路面设计原理

1 何为路面结构损坏与功能损坏，简述其发展、形成过程及相互之间的关系?分析自产生的原因和影响因素。

路面结构损坏是路面结构在车辆和自然因素的反复作用下，使用性能逐步下降，路面结构逐渐出现破坏，导致无法满足使用性能的要求。

路面功能损坏路面的平整度、抗滑性等功能不能满足行车需求成为功能损坏。

各种路面损坏都有产生和发展过程，如裂缝；在车辆和自然因素的反复作用下，路面形成裂缝。初期裂缝细微对行车舒适性影响较小，发展到后期裂缝变宽，行车时出现颠簸，裂缝间已无传递荷载的能力。

路面的在荷载作用下发生的结构损坏如裂缝、磨损等会对路面的使用性能（平整度、抗滑性）产生不同程度的影响，使路面的行驶质量下降，进而对行驶的车辆造成影响。

产生的原因：车辆对路面的磨损和车辆荷载作用于路面、环境、施工过程的影响、路面养护时也可能对路面结构造成破坏，水对路面的侵蚀。

影响因素：车辆荷载、水、环境、路面材料的特性。

2 AASHTO当量轴载换算的方法、原理及应用。

AASHTO沥青路面设计法是以试验路行车试验结果为依据的方法，它是根据50年代末60年代初在渥太华和伊利诺斯州的大规模试验路成果得到的。其主要成果之一便是从基本方程式导出了车辆当量换算方法，包括单轴和双轴的等效关系

3 路基弯沉验收标准、影响因素、存在问题、改进意见。

4土基弹性模量的测定方法，土基设计弹性模量的取值，主要应考虑哪些因素？土基弹性模量的测定方法通常都以圆形承压板压入土基来测定回弹模量。

土基设计弹性模量的取值，主要应考虑土基的受力状况、土的类型、土的干湿状况和密实状况。

5 总结柔性路面发展的主要特点，在设计方法中近来有一些趋势，即经验法向理论法过渡，分析其内在原因。

6 弹性薄板假定的内容及地基假定的类型。各类地基假定的前提及真实性分析。

垂直于中面方向的应变及其微小，可以忽略不计；垂直于中面的法线，在弯曲变形后均保持为直线并垂直于中面，故无横向剪切应变；中面上各点无平行于中面的位移。

地基假定的类型：文克勒地基、弹性半无限地基、黏弹性地基、双参数地基、多层地基、非线性弹性地基。

文克勒地基假定地基上任一点的反力仅同该点的挠度成正比，与其他点无关，即地基相当于由互不相连的弹簧组成。荷载作用于板中，荷载中心处底板最大弯拉应力；作用于板边缘中部

弹性半无限地基假定地基为一各向同性的弹性半无限体。

7 水泥混凝土材料设计的要求，混凝土的主要物理、力学指标对混凝土路面的结构强度、稳定性、耐久性的影响。

水泥混凝土路面以弯拉强度作为设计控制指标，取28d龄期的15×15×55cm 的水泥混凝土梁式试件，用三分点加载试验方法确定。

水泥混凝土的强度以28d龄期的弯拉强度控制。当混凝土浇筑后90d内不开放交通时，可采用90d龄期的弯拉强度。各交通等级要求的混凝土弯拉强度标准值不得低于表中规定值。

混凝土的主要物理、力学指标：混凝土强度：混凝土的抗压强度（分为立方体的抗压强度、柱体抗压强度）、混凝土的抗拉强度、混凝土的抗剪强度、复合应力状态下混凝土的强度（双向应力状态，剪压或剪拉复合应力状态，三向受压应力状态）

混凝土的变形性能：混凝土在一次短期加载时的应力——应变曲线、混凝土受压应力——应变曲线、混凝土的变形模量（原点弹性模量、割线模量、切线模量）、混凝土在重复荷载作用下的应力——应变曲线、混凝土在荷载长期作用下的变形性能、混凝土的收缩和膨胀

8 评述壳牌沥青路面设计方法。

壳牌沥青路面设计方法是壳牌石油公司于1963年提出的，具有很大的实用价值。1.设计标准:路基压应变、沥青面层拉应变、整体性基层的拉应力、路面表层的永久变形。2.路面模型和计算理论。3.材料参数：路基、松散材料的基层、整体性材料基层、沥青混合料。4.荷载

9 分析论述现代混凝土路面结构组合设计方法。

10 试述路面状况评价指标，主要检测方法；

路面状况评价指标：路面损坏（PCI）、路面平整度（RQI）、路面车辙（RDI）、抗滑性能（SRI）、结构强度（PSSI）。

路面损坏（PCI）主要检测方法：摄像测量法、探地雷达

路面平整度（RQI）主要检测方：法断面类平整度测定（水准测量、梁式断面仪、惯性断面仪）、反应类平整度测定、车载式颠簸累计仪。

路面车辙（RDI）主要检测方法：轮辙试验、

抗滑性能（SRI）主要检测方法：制动距离法、锁轮拖车法、偏转轮拖车发、可携式摆式仪法。

结构强度（PSSI）路面的弯沉表征路面的结构强度主要检测方法：静态弯沉测定（贝克曼梁弯沉仪）、动态弯沉测定（落锤弯沉仪）

评述AASHTO柔性路面设计方法，试验主要成果、设计方法、改进与推广。