第1-3講 公路路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)與識讀

路面施工主講：賈海艷專業(yè)：道路橋梁工程技術(shù)路面施工本課程是道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，其目標(biāo)是在掌握路面工程施工的基本知識、實(shí)踐技能的基礎(chǔ)上，科學(xué)地總結(jié)當(dāng)前路面工程施工新工藝、新技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生路面施工和組織能力，以及運(yùn)用國家現(xiàn)行施工規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)能力，促進(jìn)學(xué)生處理實(shí)際工程問題能力和施工組織管理能力的提高。路面施工學(xué)習(xí)情境1：公路路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)與識讀學(xué)習(xí)情境2：路面施工準(zhǔn)備工作學(xué)習(xí)情境3：基層和墊層施工學(xué)習(xí)情境4：瀝青路面施工學(xué)習(xí)情境5：水泥混凝土路面施工學(xué)習(xí)情境6：路面實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)編制路面施工職業(yè)能力目標(biāo)：

1.能進(jìn)行道路面基（墊）層施工；2.能進(jìn)行水泥混凝土面層施工；3.能進(jìn)行瀝青混凝土面層施工；4.能進(jìn)行塊料路面和人行道附屬工程施工；5.能在路面工程施工中進(jìn)行進(jìn)度、質(zhì)量、成本、安全、環(huán)境保護(hù)控制，完成相應(yīng)內(nèi)業(yè)資料收集、填寫、整理工作；6.能完成各項(xiàng)工程檢驗(yàn)、驗(yàn)收及竣工交接工作。路面施工學(xué)習(xí)情境1：公路路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)與識讀工作任務(wù)一：認(rèn)知公路路面結(jié)構(gòu)組成工作任務(wù)二：認(rèn)知對路面的基本要求工作任務(wù)三：收集公路路面設(shè)計(jì)資料工作任務(wù)四：公路瀝青路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)工作任務(wù)五：公路水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)工作任務(wù)六：認(rèn)知路面排水結(jié)構(gòu)工作任務(wù)七：閱讀與繪制公路路面結(jié)構(gòu)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)：

知道公路路面工程的結(jié)構(gòu)組成、路拱形式及路面類型；知道公路路面設(shè)計(jì)應(yīng)收集的資料及分析、處理的方法；能正確選用面層、基層、墊層的類型；知道公路瀝青路面、水泥混凝土路面設(shè)計(jì)的基本原理、設(shè)計(jì)依據(jù)、內(nèi)容和方法；能根據(jù)具體條件選擇路面結(jié)構(gòu)形式；根據(jù)設(shè)計(jì)資料和有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，正確繪制常用瀝青路面和水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)圖；能讀懂路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖表；會計(jì)算路面工程數(shù)量。項(xiàng)目：

任務(wù)1：瀝青路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)；任務(wù)2：水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)。工作任務(wù)一：認(rèn)知公路路面結(jié)構(gòu)圖組成一、路面結(jié)構(gòu)層次二、路拱及路拱橫坡度三、路面分類路面的結(jié)構(gòu)及組成路面橫斷面：a）槽式b）全鋪式

路拱橫坡度：

一、路面結(jié)構(gòu)及層次劃分行車荷載和自然因素對路面的影響隨深度的增加而逐漸減弱。因此，對路面材料的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性等要求也可隨深度而逐漸降低。為適應(yīng)這一特點(diǎn)，路面結(jié)構(gòu)通常按深度遞減的原則采用不同的材料分層鋪筑?，F(xiàn)行路面設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，高級路面結(jié)構(gòu)由面層、基層和墊層組成，各層又可分為二至三層（圖1-2）。圖1-2路面結(jié)構(gòu)組成1-面層；2-基層；3-墊層；4-水泥混凝土路面板；5-路肩面層；6-路肩基層；7-路基；8-路拱橫坡；9-路肩橫坡；10-行車道寬度；11-路肩寬度；12-路基頂寬；路面結(jié)構(gòu)層位及其功能

面層：強(qiáng)度、抗變形能力、水溫穩(wěn)定性、平整度和抗滑性，耐久性。

基層：強(qiáng)度和剛度，擴(kuò)散荷載能力、水溫穩(wěn)定性。

墊層：水穩(wěn)定性和隔溫性能。結(jié)構(gòu)層的基本要求

面層——面層是直接與行車和自然因素相接觸的表面層次，其主要作用是承受行車荷載引起的垂直力、水平力、沖擊力以及自然因素的作用。與其他層次相比，要求面層應(yīng)具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、平整、耐磨、抗滑，同時(shí)還應(yīng)密實(shí)不透水，并且有良好的溫度穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)層的基本要求基層——設(shè)置在面層之下，并與面層一起將車輪荷載的作用傳遞到土基的結(jié)構(gòu)層?；鶎拥淖饔煤鸵笠暶鎸拥念愋筒煌兴町?。

基層：在瀝青路面結(jié)構(gòu)中，直接位于路面面層之下的主要承重層。

底基層：鋪筑在基層下的次要承重層。一般常將二者統(tǒng)稱為基層。

基層承受由面層傳遞而來的行車荷載垂直應(yīng)力作用，抵御環(huán)境因素的影響，是構(gòu)成路面整體強(qiáng)度的主要組成部分，因此，基層既應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，又應(yīng)具有良好的水溫穩(wěn)定性和耐久性?；鶎?、底基層

則由于面層厚度較薄，剛度較小，由其傳遞給基層的荷載應(yīng)力較大，因此，瀝青路面的基層是承受車輛荷載作用的主層次，一般稱之為承重層。它要求材料具有足夠的強(qiáng)度和抗變形能力，具有良好的溫度穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性，為適應(yīng)荷載和環(huán)境因素的作用，還要求材料具有良好的耐久性。

（1）面層若為瀝青路面

則由于路面板的剛度大，傳遞給基層的應(yīng)力較小，此時(shí)基層的主要作用不是承重，而是保證整個(gè)路面結(jié)構(gòu)的整體剛度，防止出現(xiàn)面板斷裂、唧泥、錯(cuò)臺等病害的重要支承層。它要求基層材料強(qiáng)度均勻，具有良好的整體性和穩(wěn)定性，表面平整，密實(shí)不透水。

（2）面層若為剛性路面（水泥混凝土路面）根據(jù)材料組成及使用性能的不同，基層分為：

（1）有結(jié)合料的穩(wěn)定類

有機(jī)結(jié)合料的穩(wěn)定類基層：如瀝青碎石、瀝青貫入式等

無機(jī)結(jié)合料的穩(wěn)定類基層：如水泥、石灰、工業(yè)廢渣等。

（2）無結(jié)合料的粒料類

半剛性基層：是用無機(jī)結(jié)合料與集料或土組成的混合料鋪筑的，具有一定厚度的路面結(jié)構(gòu)層――是二級以上公路的主要基層類型。

特點(diǎn)：整體性好、強(qiáng)度高、剛度大、水穩(wěn)定性好、經(jīng)濟(jì)效益佳。

分類：按結(jié)合材料和強(qiáng)度形成機(jī)理的不同分為水泥穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類。

結(jié)構(gòu)層的基本要求墊層——墊層介于基層和土基之間，其主要作用是調(diào)節(jié)土基的溫度和濕度狀態(tài)。a.

改善面層和基層的工作條件，從而保證面層和基層的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性不受土基水溫狀況的影響。

b.墊層還可擴(kuò)散由基層傳遞下來的車輛荷載應(yīng)力，以減小土基由此而產(chǎn)生的應(yīng)力和變形。c.同時(shí)還可防止由于路基土與基層的相互摻雜污染而對基層結(jié)構(gòu)性能的影響。

墊層對材料的強(qiáng)度要求不一定高，但要求其具有良好的水穩(wěn)定性和隔溫性能，一般可選用松散砂礫、工業(yè)廢渣或其他整體性材料。為排除路面路基中滯留的自由水，確保路面結(jié)構(gòu)處于干燥或中濕狀態(tài)，需設(shè)置以下幾種墊層：排水墊層隔水墊層防凍墊層隔離防污墊層在路面設(shè)計(jì)和施工中，為了加強(qiáng)瀝青路面結(jié)構(gòu)層的層間接觸，避免層間滑動位移產(chǎn)生，保持路面結(jié)構(gòu)的整體性，在基層表面以及面層間設(shè)置的瀝青或?yàn)r青混合料聯(lián)結(jié)層；或?yàn)榱朔乐顾纸攵跒r青面層或基層上鋪筑的有一定厚度的瀝青混合料薄層，統(tǒng)稱為路面功能層。

功能層

路面功能層包括透層、粘層和封層。透層：為使瀝青面層與非瀝青材料基層結(jié)合良好，在基層上噴灑液體石油瀝青或乳化瀝青或煤瀝青而形成的透入基層表面一定深度的薄層，也稱為透層瀝青或透層油。

功能層

路面功能層包括透層、粘層和封層。粘層：為加強(qiáng)路面瀝青層與瀝青層之間、瀝青層與水泥混凝土路面之間的粘結(jié)而灑布的瀝青材料薄層，也稱為粘層瀝青或粘層油。封層：為封閉路面表面空隙、防止水分浸入而在瀝青面層或基層上鋪筑的有一定厚度的瀝青混合料薄層，其中在瀝青面層表層的為上封層，在瀝青面層下面、基層表面的為下封層。

功能層

功能層二、路面的等級與分類路面的分級二、路面的等級與分類路面的分類按力學(xué)特性分：柔性路面、剛性路面、半剛性路面…按材料分：水泥路面、瀝青路面、砂石路面…路面分級分級依據(jù)：道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、路面面層的使用品質(zhì)、材料組成類型及其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。（1）高級路面：具有強(qiáng)度高，剛度大，穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，其使用壽命長，能承載繁重的交通，且平整無塵，能保證高速行車，且養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少，運(yùn)輸成本低，但初期建設(shè)投資高，需采用高質(zhì)量的材料修筑，一般適用于交通量大，行車速度高的道路。路面分級（2）次高級路面：強(qiáng)度、穩(wěn)定性及耐久性均低于高級路面，所適應(yīng)的交通量也較小，能保證車輛以較高速度行駛，但必須作經(jīng)常性的養(yǎng)護(hù)和維修，其初期修建費(fèi)用略低于高級路面，但使用期的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用較高。表1-1路面等級及面層類型路面等級

面層主要類型使用年限（年）適應(yīng)的道路等級高級路面瀝青混凝土，廠拌瀝青碎石15高速、一級公路、城市快速路、主干路水泥混凝土30～40次高級路面瀝青貫入碎、礫石，路拌瀝青碎石12汽車專用二級公路城市主干路、次干路瀝青表面處治8中級路面級配礫石、泥結(jié)碎石及其它粒料5一般二、三級公路，城市支路低級路面加固土或改善土5四級公路（3）中級路面：一般適應(yīng)于中等交通的道路，其強(qiáng)度低，平整度差，易揚(yáng)塵，行車速度低，需經(jīng)常養(yǎng)護(hù)、維修，運(yùn)輸成本較高，但可使用當(dāng)?shù)夭牧?，造價(jià)較低。（4）低級路面：僅適應(yīng)于交通量很少的道路，與中級路面相比，其強(qiáng)度更低、穩(wěn)定性和平整度也差，易揚(yáng)塵，只能保證低速行車，雨季通車?yán)щy，但可大量使用當(dāng)?shù)夭牧?，造價(jià)低。三、路面分類

在進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要依據(jù)路面結(jié)構(gòu)在行車荷載作用下的力學(xué)特征，將路面分為柔性路面，剛性路面和半剛性路面三類。三、路面分類（1）柔性路面：主要包括由各種未經(jīng)處治的粒料基層和各類瀝青面層及碎（礫）石或塊石面層組成的路面結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)的總體剛度較小，在車輛荷載作用下，產(chǎn)生較大的彎沉變形，由于其結(jié)構(gòu)本身的抗彎拉強(qiáng)度較低，它通過各結(jié)構(gòu)層將車輛荷載傳遞給土基，使土基承受較大的應(yīng)力作用。因此，土基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性對整個(gè)路面結(jié)構(gòu)有較大影響。

（2）剛性路面：主要指用水泥混凝土作面層或基層的路面結(jié)構(gòu)，由于其板體有較高的剛度和抗壓強(qiáng)度，因而具有較大的擴(kuò)散荷載的能力。在車輛荷載作用下，土基所承受的應(yīng)力較小，且水泥混凝土結(jié)構(gòu)層處于彈性工作狀態(tài)，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的豎向變形也較小。三、路面分類（3）半剛性路面：指用石灰、水泥或其他工業(yè)廢渣作結(jié)合料的穩(wěn)定土或穩(wěn)定粒料作基層的路面結(jié)構(gòu)。這類基層完工初期具有柔軟的工作特性，但隨著時(shí)間的延長，其強(qiáng)度逐步提高，板體性增加，剛度增大，故稱之為半剛性基層。三、路面分類由于半剛性基層具有一系列良好的性能，且能使用當(dāng)?shù)夭牧?，成型工藝也較簡單，目前已成為我國高級道路的主要類型。三、路面分類

柔性路面，剛性路面和半剛性路面，這種以力學(xué)特征為標(biāo)準(zhǔn)的分類方法主要是為了便于從功能原理和設(shè)計(jì)方法出發(fā)進(jìn)行區(qū)分，并沒有絕對的定量分界界限。三、路面分類近年來材料科學(xué)的發(fā)展正在逐步改變這種屬性，如水泥混凝土的增塑研究正在使它的剛性降低而保留它的高強(qiáng)性質(zhì)。瀝青的改性研究使得瀝青混凝土隨氣候而變化的力學(xué)性質(zhì)趨向穩(wěn)定，大幅度提高其剛度。三、路面分類工作任務(wù)二：認(rèn)知對路面的基本要求一、影響路面的主要因素二、對路面的基本要求一、影響路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素分析

溫度和濕度是影響路基路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的最重要的自然因素。路基路面結(jié)構(gòu)直接承受自然因素的影響，其結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度和濕度狀況隨自然環(huán)境的變化而變化，這些變化使路基路面體系的性質(zhì)與狀態(tài)也發(fā)生相應(yīng)變化。路基土和路面材料的強(qiáng)度和剛度隨路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度和濕度的變化而而膨脹或收縮。瀝青混凝土的動彈性模量隨溫度升高而急劇降低。路基回彈模量隨濕度的增加而急劇下降。路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度和濕度隨環(huán)境而變化，并沿著結(jié)構(gòu)深度不均勻分布，在不同的時(shí)間和不同深度處，這種脹縮變化也不相同。溫度應(yīng)力和濕度應(yīng)力：路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的不均勻脹縮變形受到各種因素的影響而不能實(shí)現(xiàn)時(shí)，路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)由此而產(chǎn)生的附加應(yīng)力。路基土和路面材料的力學(xué)性質(zhì)隨溫度和濕度而產(chǎn)生變化，使路基路面結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算復(fù)雜化，如不能充分估計(jì)自然因素變化對路基路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響并在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)加以考慮，路基路面結(jié)構(gòu)則有可能在車輛荷載和自然因素的共同作用下，提前出現(xiàn)損壞，從而縮短路面的使用壽命。因此，進(jìn)行路基路面結(jié)構(gòu)分析計(jì)算時(shí)，除充分考慮車輛荷載的影響外，還應(yīng)考慮自然因素的影響。1、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度狀況

大氣溫度在一年四季和每晝夜內(nèi)均發(fā)生周期性的變化，受大氣直接影響的路面溫度也相應(yīng)地產(chǎn)生周期性變化。

路表溫度變化規(guī)律與大氣溫度變化大致相同。面層結(jié)構(gòu)內(nèi)不同深度處的溫度同樣隨氣溫的變化而呈周期性變化，但其變化幅度隨深度的增加而減小，峰值也隨深度的增加而越來越滯后。溫度隨深度的變化一般呈曲線分布，面層頂面與底面之間的溫度坡差，在一晝夜間經(jīng)歷了由頂面溫度低于底面溫度到頂面溫度高于底面溫度，再到頂面溫度低于底面溫度，即由負(fù)到正再由正到負(fù)的循環(huán)變化。由這種溫度梯度的變化，具有與氣溫變化幾乎同步的周期性特點(diǎn)。1、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度狀況

面層結(jié)構(gòu)內(nèi)不同深度處的溫度除了晝夜間的變化外，還經(jīng)歷著隨一年四季氣溫變化而變化的過程。1、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度狀況

2、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度狀況分析影響路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度狀況的因素：外部因素：氣候條件（太陽輻射、氣溫、風(fēng)速、水和蒸發(fā)量）。內(nèi)部因素：路面結(jié)構(gòu)層的熱傳導(dǎo)性能、熱容量及對輻射熱吸收能力。熱傳導(dǎo)率：單位溫度梯度情況下，單位時(shí)間內(nèi)垂直通過單位面積的熱量。熱傳導(dǎo)率的大小與材料的結(jié)構(gòu)、孔隙率及濕度有關(guān)。熱容量：單位質(zhì)量的物質(zhì)產(chǎn)生單位溫度變化時(shí)所需要的熱量。

在影響路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度狀況的內(nèi)部因素和外部因素間建立起某種聯(lián)系，可預(yù)測路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度狀況。常用的方法有統(tǒng)計(jì)分析與理論分析兩類。

統(tǒng)計(jì)分析方法：收集當(dāng)?shù)氐臍鉁睾洼椛錈岬葰夂蛸Y料的同時(shí)，通過埋設(shè)在路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)不同深度處的測溫元件，連續(xù)觀測一年四季路面結(jié)構(gòu)內(nèi)不同深度處在不同時(shí)刻的溫度變化，并將路面觀測到的路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度與各氣象因素進(jìn)行逐步回歸分析，可建立不同深度處路面結(jié)構(gòu)指標(biāo)的回歸方程。利用這些統(tǒng)計(jì)關(guān)系，由此即可根據(jù)以往的氣象資料推算路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)的溫度狀況。

理論分析方法：即根據(jù)氣象資料用理論方法估算路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度狀況。

假設(shè)路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度在平面方向上均勻分布，則其溫度場可用一維熱傳導(dǎo)方程表示。應(yīng)用不同的邊界條件和方法，求解該偏微分方程，可得到溫度場的解析式，或直接求得不同時(shí)刻，在不同深度處的溫度值。二、對路面的基本要求強(qiáng)度和剛度水溫穩(wěn)定性耐久性表面平整度表面抗滑性不透水性……

（1）足夠的強(qiáng)度和剛度

行駛在路面上的車輛，一方面通過車輪將豎向壓力傳遞給路基路面，另一方面又使路面受到水平力的作用。在這些外力的作用下，路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)將產(chǎn)生不同性質(zhì)和大小的應(yīng)力、應(yīng)變及位移，如果路基路面結(jié)構(gòu)整體或某一部分強(qiáng)度或剛度不足以抵抗這些應(yīng)力、應(yīng)變及位移的作用，則路基路面結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)斷裂、碎裂或沉陷、波浪、磨損等損壞和變形現(xiàn)象，使路況惡化，服務(wù)質(zhì)量下降。二、對路面的基本要求二、對路面的基本要求

（1）足夠的強(qiáng)度和剛度

因此，路基路面結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強(qiáng)度以抵抗荷載作用下產(chǎn)生的各種應(yīng)力，并且有足夠的剛度以抵抗荷載長期作用下所產(chǎn)生的變形。

（2）足夠的穩(wěn)定性

路基路面結(jié)構(gòu)袒露在大氣中，經(jīng)常受到大氣溫度、濕度變化的影響，而路基路面材料對于氣候和水分變化因素的影響又較為敏感，從而使其性能也隨之發(fā)生變化，這些變化使路基路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度也同時(shí)發(fā)生變化，這種變化幅度的大小，稱為路基路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。二、對路面的基本要求

（2）足夠的穩(wěn)定性

路基直接在天然地基上開挖或填筑而成，路基修建后改變了原地面的自然平衡狀態(tài)，也改變了原地層結(jié)構(gòu)的受力狀況，有可能使原來處于穩(wěn)定狀態(tài)的地層結(jié)構(gòu)由于路基的開挖或填筑而引起不平衡，導(dǎo)致路基失穩(wěn)，如路基沉陷、邊坡的滑塌，溜方和滑坡以及邊坡的剝落和碎落等破壞現(xiàn)象。二、對路面的基本要求

（2）足夠的穩(wěn)定性

路基路面結(jié)構(gòu)在地面水和地下水的作用下，其強(qiáng)度也將發(fā)生顯著降低現(xiàn)象，如大氣降水使路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部濕度狀態(tài)發(fā)生變化，如低洼地帶的矮路堤，因排水不良而引起的長期積水，將使路基土軟化，失去承載能力，而山坡路基也會由于排水不良而引起滑坡或邊坡滑塌；二、對路面的基本要求

（2）足夠的穩(wěn)定性

水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)中的水分若不能及時(shí)排出，將產(chǎn)生唧泥、錯(cuò)臺等現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)板塊碎裂現(xiàn)象，降低道路的使用壽命；而瀝青路面結(jié)構(gòu)中的水分侵蝕，將引起瀝青層剝落，結(jié)構(gòu)松散等現(xiàn)象；砂石路面在雨季時(shí)，會因雨水滲入路面結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致強(qiáng)度下降，產(chǎn)生沉陷、波浪、車轍等病害。二、對路面的基本要求

大氣溫度的周期變化對路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有重要影響。高溫季節(jié)瀝青路面軟化，在車輛荷載作用下將產(chǎn)生永久變形；冬季低溫時(shí)，又可能由于收縮變脆而開裂。水泥混凝土路面在溫度變化時(shí)，板塊將發(fā)生拱脹或翹曲現(xiàn)象。另外，半剛性基層路面結(jié)構(gòu)在低溫情況下，將由于低溫收縮現(xiàn)象而產(chǎn)生大量裂縫，最終失去承載能力。而在北方冰凍地區(qū)，低溫引起的路基路面不穩(wěn)定則是多方面的，如冬季凍脹、春融、翻漿等。

（3）耐久性

路基路面結(jié)構(gòu)在車輛荷載和氣候因素的反復(fù)作用下，將逐漸出現(xiàn)疲勞破壞和塑性變形累積，使道路使用性能逐年下降，路基路面材料的各項(xiàng)性能也將由于老化而衰變，這些都將增加道路養(yǎng)護(hù)工作量，縮短道路的使用壽命。因此，路基路面結(jié)構(gòu)必須具有足夠的抗疲勞、抗老化和抗變形積累的能力。

二、對路面的基本要求（4）表面平整

不平整的路表面將增大行車阻力，并使車輛產(chǎn)生附加振動，這種振動作用將引起行車顛簸，影響行車速度和行駛安全，并影響駕駛的平穩(wěn)性和乘車舒適性。同時(shí)，振動作用還會對路面施加沖擊力，從而加劇路面和汽車機(jī)件的損壞及輪胎的磨損，并增大油料消耗。不平整的路表面還將積漬雨水，加速路面的損壞。二、對路面的基本要求

（4）表面平整

平整的路表面，需依靠優(yōu)良的施工設(shè)備、精細(xì)的施工工藝、嚴(yán)格的質(zhì)量控制及經(jīng)常而及時(shí)的維修養(yǎng)護(hù)來保證，同時(shí)，路面的平整度還與整個(gè)路基路面結(jié)構(gòu)和路基頂面的強(qiáng)度和抗變形能力有關(guān)，同結(jié)構(gòu)層所用材料的強(qiáng)度、抗變形能力及均勻性有很大的關(guān)系。二、對路面的基本要求

（4）表面平整

強(qiáng)度和抗變形能力不能滿足要求的路基路面結(jié)構(gòu)和面層混合料難以抵抗車輛荷載的反復(fù)作用，極易出現(xiàn)沉陷、車轍、波浪和推擠等破壞，從而形成不平整的路表面。二、對路面的基本要求（5）表面抗滑性能

現(xiàn)代交通車速不斷提高，對路面的抗滑能力提出了更高的要求，道路表面應(yīng)具有足夠的抗滑能力，以保證在最不利情況下，車輛能高速安全行駛，而且在外界因素作用下，其抗滑能力不致很快降低。二、對路面的基本要求（5）表面抗滑性能

道路表面的抗滑能力可以通過采用堅(jiān)硬、耐磨、表面粗糙的粒料組成路面表層來實(shí)現(xiàn)，也可以采用一些工藝措施來實(shí)現(xiàn)，如水泥混凝土路面表面的刷毛或刻槽等。此外，路表面的積雪、浮冰、污染等也會降低路面的抗滑性能，必須及時(shí)予以清除。二、對路面的基本要求工作任務(wù)三：收集公路路面設(shè)計(jì)資料一、路面設(shè)計(jì)的任務(wù)二、車輛荷載與交通調(diào)查三、選定公路自然區(qū)劃四、選擇瀝青路面使用性能的氣候分區(qū)五、選擇路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級六、劃分土質(zhì)路基的干濕類型一、路面設(shè)計(jì)的任務(wù)路面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是根據(jù)道路所在地的交通情況、材料供應(yīng)情況、施工技術(shù)條件及投資水平等實(shí)際情況，為車輛全天候通行提供高速、安全、舒適、經(jīng)濟(jì)的路面結(jié)構(gòu)，要求路面結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，在車輛荷載和多變的環(huán)境因素的重復(fù)交替作用下，仍具有滿足使用要求的性能。

一、路面設(shè)計(jì)任務(wù)

對于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，它主要取決于行駛車輛軸載的大小和重復(fù)作用的次數(shù)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)通過多個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較，選取與軸重及軸次相適應(yīng)的最佳方案，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面：主要內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面：

（1）面層和其他各層結(jié)構(gòu)的類型選擇：根據(jù)道路等級、環(huán)境條件、路基潮濕類型及強(qiáng)度、筑路材料和施工技術(shù)條件等情況進(jìn)行選擇。如為適應(yīng)大交通量，重軸載汽車行駛的道路需要，應(yīng)選擇高標(biāo)準(zhǔn)的路面結(jié)構(gòu)，而對交通量較小，重軸汽車少的道路，則無需采用標(biāo)準(zhǔn)過高的路面結(jié)構(gòu)。主要內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面：

（2）結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計(jì)：體系理論確定各結(jié)構(gòu)層的厚度和結(jié)構(gòu)組合。

（3）結(jié)構(gòu)層材料組成設(shè)計(jì)：路面結(jié)構(gòu)層材料多為混合料，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件、強(qiáng)度要求等進(jìn)行混合料組成材料的配合比設(shè)計(jì)。

（4）排水設(shè)計(jì)：必須綜合考慮道路的路線走向、路基橫斷面類型、路面類型等因素，組成完整而暢通的排水系統(tǒng)，以保證路基路面的整體穩(wěn)定性和行車安全。

（5）技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià)：對于多個(gè)比較方案，根據(jù)已有的統(tǒng)計(jì)資料作結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠度分析，對使用年限內(nèi)的投資效益和社會效益等進(jìn)行綜合評價(jià)，選擇最佳方案。主要內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面：

一、路面設(shè)計(jì)的任務(wù)

路面設(shè)計(jì)工作的具體任務(wù)是：（1）交通量調(diào)查、分析與預(yù)測；（2）公路沿線自然因素調(diào)查；（3）選擇路面結(jié)構(gòu)層原材料；（4）路面混合料配合比設(shè)計(jì)；（5）路面材料參數(shù)的測試與確定；（6）路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)與厚度計(jì)算；（7）路面排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和其他路面工程設(shè)計(jì)等；（8）路面結(jié)構(gòu)方