(整理)德国沥青路面设计方法

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(整理)JTGD50-2004沥青路面设计规范.

(整理)JTGD50-2004沥青路面设计规范.

JTG 中华人民共和国行业标准JTG D50—2004公路沥青路面设计规范Specifications for Design of HighwayAsphalt Pavement(讨论用报批稿)2004--发布 2004 - - 实施中华人民共和国交通部发布中华人民共和国行业标准公路沥青路面设计规范Specifications for Design of HighwayAsphalt PavementJTG D 50-2004主编部门:中交公路规划设计院批准部门:中华人民共和国交通部实施日期:2004.人民交通出版社关于JTGD50-2004<沥青路面设计规范>征求意见稿反馈意见处理前言根据交通部交公路发(1999)739号“关于下达1999年度公路建设标准、规范、定额等编制、修订工作计划的通知”,由中交公路规划设计院负责主编,会同有关院校、科研、设计单位组成编制工作组,共同完成修订工作。

《公路沥青路面设计规范JTJ014—97》颁布以来,对提高公路沥青路面设计和施工质量,发挥了重大作用,并在工程实践中,累积了宝贵的新经验,涌现了一些新材料、新结构、新工艺和新的科研成果。

编制工作组,在调查研究和收集资料的基础上,开展了大粒径沥青碎石和沥青路面设计指标的专题研究,修建了多条试验路和实体工程,吸收了近期的科研成果和实践经验,向部分设计、科研、施工单位征求意见、经反复修改,提出报批稿。

修订后的新规范,共有11章、7个附录。

修订的主要内容有:(1)为了加强设计人员的材料调查工作,严格原材料的规格和质量,减少因材料不符合要求而变更设计,强调了对材料技术要求;(2) 为了减少水损害,在沥青混合料设计和结构设计中,规范修改了有关内容,并采取了一系列中的技术措施;(3)过去我国的路面结构几乎都是半刚性基层沥青路面结构,但是,我国地域广、气侯差异大、经济发展与交通量、交通组成也很悬殊,统一的结构难以适应各地区的不同需求,因此,本次规范修订除完善半刚性基层沥青路面的设计方法外,还对混合式基层、贫混凝土基层、柔性基层的沥青路面设计方法做了相应的补充,调整了有关设计参数。

国外主要沥青路面设计方法概述

国外主要沥青路面设计方法概述

国外主要沥青路面设计方法概述说到沥青路面设计,咱们大多数人可能想的就是那条条笔直的马路,车子在上面呼啸而过,风驰电掣的感觉是不是挺爽?但大家有没有想过,这些路面背后,可是有一整套复杂的设计方法在支撑着呢!而这些设计方法,尤其是在国外,其实也是各具特色。

今天就带大家看看国外的几种主要沥青路面设计方法,别看它们名头大,其实操作起来也并没有那么神秘。

先说说美国的设计方法吧。

美国的路面设计方法通常参考的是所谓的“加州路面设计方法”,也叫加州法。

这套方法根据不同的交通流量、路面使用年限、气候条件来进行设计,简直可以说是根据“天时、地利、人和”来选材料、选厚度、定标准!美国人可是讲究数据和实际使用的,所以他们的设计特别重视“路面层次”。

简单来说,就是把路面分成几个层次,每一层的材料、厚度、结构,都是根据实际需要来定的。

举个例子,如果路面经常要承受重型卡车的碾压,那上面铺的材料肯定得耐磨又坚固,不然早晚就得“掉渣”了。

设计好这些层次后,设计师还得计算出每一层的承载能力,确保它能够支撑所有的车辆。

看着好像很复杂吧?其实就是要做到“量体裁衣”,每条路都按实际情况来量身定做。

接下来是欧洲的设计方法。

欧洲,尤其是英国,常用的是“贝尔法斯特法”。

听着好像有点高大上,其实这方法主要还是通过计算沥青混合料的结构、厚度以及耐久性来做设计。

和美国不同,英国这边更注重环境对路面的影响,特别是雨水、温度变化这些自然因素。

像英国那样,常年阴雨绵绵、湿气重,设计师们就得考虑到这些因素对沥青的侵蚀作用。

要是设计时没考虑周全,等天气一转,路面一发霉,车主们可就要抱怨了。

所以英国的路面设计方法,除了重视技术计算外,还很注重材料的选择和施工的细节。

比如,在选择沥青时,常常考虑那些抗水性强、耐腐蚀的混合料,确保雨水多的地区路面不容易出现裂缝。

这种方法其实就是强调“预防为主”,提前预测各种可能发生的情况,做到未雨绸缪。

也得提提德国的设计方法。

德国的设计方法可以说是“稳重派”的代表。

国外沥青路面设计简介

国外沥青路面设计简介
√(中、轻交通)

英国
√(水稳碎石)


法国
薄沥青层 厚粒料基层
厚沥青层 下卧底基层
半刚性基层
混合式
全厚式
粒料基层
主要路面结构
国家


俄罗斯



法国



比利时


诺丁汉大学




南非


日本



澳大利亚



SHELL
补强※


AI
路表 弯沉
永久变形
粒料层剪 切应力
路基顶面 压应变
稳定粒料 层拉应力
路基膨胀或冻胀考虑——路基膨胀或冻胀造成PSI的损失。 每一个特定地区给出了膨胀或冻胀造成的PSI损失随时间的变化曲线(△PSISV~t △PSIFH ~t ) 设计方法: 估计路面使用年限(年) 查图得出相应△ PSI SV、FH 从设 计总服务能力损失(△PSI )中扣除△ PSISV、FH,得到完全由 交通荷载引起的△PSITR △PSIIR查AASHTO路面设计图得到 累计交通量(ESAL) 根据交通量随时间变化图得到允许的使 用年限 ,与初始估计的使用年限相比,两者相差1年则可,否 则重新计算,直至收敛。
AASHTO(200x修订版)的修订要点
◎ 对沥青路面、水泥混凝土路面、复合路面提供一个通用的设计方法;反映了交通、气候环境、路基、可靠性的共同的设计要求。 ◎ 适用于新建和重建路面的结构设计,设计项目包括计算路面结构各层的厚度、重建的方法、地下排水设施、路基改善等等。 ◎ 将使用周期效益成本分析的方法作为该设计方法的一个子程序。

1-1沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)

1-1沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)

木质素纤维要求
项目
单位 指标
纤维长度,不 mm 大于
灰分含量
%
PH值
-
6
18±5 7.5±1.0
吸油率,不小 于
含水率,不大 % 于
纤维质量的5倍 5
路用木质素纤维
颗粒状
(3)矿物纤维
在矿物纤维中,最早使用的是石棉纤维, 北京市公路局在修建首都机场高速公路、 八达岭高速公路和东西长安街时,由于缺 乏合适的纤维,一直使用国产的石棉纤维。 据了解,国外一开始也曾使用过石棉纤维, 现在已经很少使用了,一些工业发达国家 已经禁止使用石棉纤维。为了环保及保护 人体健康,将来,石棉纤维终将为其他纤 维所代替。
集料一般不用天然砂,宜采用坚硬的人工砂; 矿粉必须是磨细石灰石粉,最好不使用回收粉 尘。
(6)SMA的施工与普通沥青混凝土相比,拌和 时间要适当延长,施工温度要提高,压实不宜 采用轮胎碾。
综合SMA的特点,可以归纳为三多一少:粗 集料多、矿粉多、沥青结合料多、细集料少, 掺纤维增强剂,材料要求同,使用性能全面提 高。
比例和排列的不同,可以有两种类型: ⑴一种是根据连续级配的原理组成的密
级配沥青混合料,矿料级配基本上是按照富 勒曲线的指数原理构成的,即0.45次方的规 律。
我国的AC 型密级配沥青混凝土基本上符合此 规律,这种级配的混合料属于悬浮式密实结 构。
悬浮式密实沥青混合料的结构源于粗细集 料之间的嵌挤(内摩擦力)和沥青矿粉结合料的 粘结力的支撑。
(2) 另一种是基本上依靠集料嵌挤作用的混合 料,我国以前常用的贯入式沥青碎石、沥青表 面处治,以及拌和式沥青碎石混合料都属于此 类型。这种混合料实际上是一种骨架空隙结构。
SMA则是一种全新意义上的沥青混合料,它 是由沥青玛蹄脂填充碎石骨架组成的骨架嵌挤 型密实结构混合料.接近于我国的沥青碎石混 合料的空隙中用丰富的沥青玛蹄脂填充的情况。 顾名思义,SMA的组成有以下特点。

国内外沥青路面设计方法综述

国内外沥青路面设计方法综述

国内外沥青路面设计方法综述周 利,蔡迎春,杨泽涛(郑州大学环境与水利学院,郑州 450002)摘 要:当前世界各国众多的沥青路面设计方法,可概括地分为2类:一类是以经验或试验为依据的经验法;一类是以力学分析为基础,考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的力学-经验法。

简要介绍目前国内外典型设计方法(CBR法、AASHTO法、S HELL法、AI法及国内方法),并比较其优缺点,针对现行设计方法,特别是我国设计方法,提出改进意见。

关键词:沥青路面;设计方法;综述文章编号:1009-6477(2007)04-0036-04 中图分类号:U416.217 文献标识码:BSummary of Domestic&Overseas Asphalt Pavemen t Design MethodZhou Li,Cai Yingchun,Yang Zetao沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上,铺筑一定厚度的沥青混合料作为面层的路面结构。

以沥青路面为主的柔性路面设计理论与方法研究已有近百年的历史,其发展历程经历了古典法、经验法和力学-经验法3个阶段。

当前世界各国众多的沥青路面设计方法大体为后面2种,即以工程使用经验或试验为依据的经验法和以力学分析为基础,考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的力学-经验法。

为了更好地借鉴前人的研究成果,有助于指导今后设计方法的研究,本文简要介绍目前国内外几种典型的设计方法:(1)经验法的代表方法:CBR法和AASHTO法;(2)力学-经验法的典型代表:AI法和SHELL法;(3)我国2004规范(报批稿)采用的设计方法,并作简单评价。

1 国外沥青路面设计方法国外的沥青路面设计方法,可分为经验法和力学-经验法2大类[1]。

1.1 经验法经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测,建立路面结构、荷载和路面性能三者间的经验关系。

最为著名的经验设计方法有美国加州承载比(CBR)法和美国各州公路和运输工作者协会(AASHTO)柔性路面设计法。

简述沥青路面设计步骤

简述沥青路面设计步骤

简述沥青路面设计步骤
沥青路面是道路交通系统中至关重要的一环,其设计直接关系到道路的安全性和使用寿命。

以下是简述沥青路面设计步骤的步骤和注意事项。

1. 道路规划:在进行沥青路面设计之前,需要进行道路规划,包括道路的线型、宽度、长度、位置、交通流量等参数的确定。

规划过程中需要充分考虑道路的使用性质、交通情况、地形地貌等因素,以保证道路的可行性和合理性。

2. 地形分析:在道路规划的基础上,需要进行地形分析,以确定道路的地质条件。

这包括土壤类型、质地、含水量、地下水位等因素,以及对道路的地形起伏、坑洼、地质结构等方面的分析。

3. 路面结构设计:根据道路的地形条件和地质条件,需要进行路面结构的设计。

路面结构的设计需要考虑道路的使用性质、交通流量、气候等因素,以及路面的密度、厚度、花纹等参数。

4. 材料选择:在路面结构设计的基础上,需要考虑道路所使用的材料。

常见的沥青材料包括沥青混合料、沥青油料、沥青脂等,每种材料都有其特定的适用范围和性能特点。

5. 沥青混合料设计:沥青混合料是路面的主要构成部分,其设计需要考虑道路的使用性质、交通流量、气候等因素。

混合料的密度、流动性、压型性等参数需要通过试验检测来确定。

6. 路面施工:在设计完成后,需要进行路面施工。

路面施工需要考虑施工条件、季节因素、设备要求等因素,以及质量控制和安全保障等方面的要求。

在沥青路面设计中,需要综合考虑道路的各种因素,以保证道路的安全性、使用寿命和经济性。

此外,还需要注重设计细节和实践经验的积累,以确保路面的质
量和效果。

德国道路设计规范

德国道路设计规范

德国道路设计规范篇一:港口与航道欧洲规范介绍欧洲规范介绍李荣庆1欧洲标准化委员会与欧洲标准了解欧洲规范,首先需了解欧洲标准化委员会与欧洲标准。

1951年4月18日,法国、联邦德国、意大利、荷兰、比利时和卢森堡在巴黎签定了建立欧洲煤钢共同体的条约,1952年7月25日生效。

1957年3月25日,六国又在罗马签定了建立欧洲经济共同体(EEC)条约和原子能共同体的条约,统称为《罗马条约》,1958年1月1日生效。

《罗马条约》的一个基本出发点是“消除分裂欧洲的壁垒”,并“通过共同贸易政策”,“为逐步废止国际交换的限制做出贡献”。

在1957年3月25日关于成立欧洲经济共同体的条约中并没有出现“标准化”这个概念和名称,然而,为实现《罗马条约》的诺言,欧洲共同体委员会一致认为,标准化是达到欧洲经济共同体目标的一个极其重要的工具。

共同体委员会在1966年就电工领域的标准化问题举行了一次大规模的研讨会,这次研讨会达到的共识体现在1973年2月19日的欧洲共同体低压准则中。

1976年正式成立了欧洲电工标准化委员会(CENELEC)。

欧洲标准化委员会(CEN)成立于1961年,是一个不以赢利为目的的国际性科技联合会,1976年1月29日在比利时公报“Moniteur Belge”上公布了欧洲标准化委员会的章程,1971年以来会址设在布鲁塞尔,与CENELEC同址办公。

CENELEC主管电工技术领域,而CEN负责其他的所有领域。

CENELEC与CEN在“共同的欧洲标准化机构”的名义下汇到了一起,但两个组织仍保留其各自法律上的独立性。

CEN/CENELEC工作的第一个成果是1988年通过了“标准化工作的共同导则”。

根据这一导则,可将CEN/CENELEC出版物的作用区分为:EN—欧洲标准;HD—协调文件;ENV—欧洲暂行标准。

EN作为欧洲标准,它负有必须被各成员国国家一级采用的责任。

EN被各国采用后就具有国家标准的合法地位,而与其相对的原有的国家标准必须撤消。

1国内外沥青路面设计方法[大全五篇]

1国内外沥青路面设计方法[大全五篇]

1国内外沥青路面设计方法[大全五篇]第一篇:1国内外沥青路面设计方法1国外沥青路面设计方法 1.1经验法经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测,建立路面结构(结构层组合、厚度和材料性质)、荷载(轴载大小和作用次数)和路面性能三者间的经验关系。

最为著名的经验设计方法有CBR法和AASHTO法。

CBR法[1~2]以CBR值作为路基土和路面材料(主要是粒料)的性质指标。

通过对已损坏或使用良好的路面的调查和CBR测定,建立起路基土CBR轮载~路面结构层厚度(以粒料层总厚度表征)三者间的经验关系。

利用此关系曲线,可以按设计轮载和路基土CBR值确定所需的路面层总厚度。

路面各结构层次的厚度,按各层材料的CBR值进行当量厚度换算。

不同轮载的作用按等弯沉的原则换算为设计轮载的当量作用。

此方法设计过程简单,概念明确,适用于重载、低等级的路面设计;但CBR值仅是一种经验性的指标,并不是材料承载力的直接度量指标,它与弹性变形量的关系很小。

而路基土应工作在弹性范围内的应力状态下,因而,路面结构设计对路基土的抗剪强度并无直接兴趣,更关心的是路基土的回弹性质(回弹模量)及其在重复荷载作用下的塑性应变。

AASHTO法[3~4]是在AASHO试验路的基础上建立的,整理试验路的试验观测数据,得到的路面结构-轴载-使用性能三者间的经验关系式。

AASHTO方法提出了现时服务能力指数(PSI)的概念,以反映路面的服务质量。

不同轴载的作用,按等效损坏(PSI)的原则进行转换。

路面使用性能指标PSI,主要受平整度的影响,与裂缝、车辙、修补等损坏的关系很小。

因此,这是一项反映路面功能性能的指标,而不是表征路面结构性损坏的指标。

此外,这个方法源于一条试验路的数据,仅反映一种路基土和一种环境条件,推广应用于其它地区或国家时便存在着很大的局限性。

但AASHO试验路的测定数据得到了良好的整理和保存,为许多力学-经验法的设计指标和参数验证提供了丰富的依据[5]。

美国及欧洲沥青混凝土路面设计方法介绍

美国及欧洲沥青混凝土路面设计方法介绍
◎ 要求中间层(联结层)具有较强的抗车辙性能; ◎ 要求基层具有足够的抗疲劳及耐久性能。 ◎ 要求路面结构的基础可以为路面结构的铺筑提供稳定
的施工平台,其在服务期内的性能指标不会随季节的 改变而发生较大的变化。
沥青基层的抗疲劳性能
◎ 沥青路面较厚 = 应变较小 ◎ 应变低于疲劳阈值 = 疲劳寿命无限长

比利时



法国
※※

俄罗斯


国外常见沥青路面结构组成
国外常见沥青路面结构组成
永久性沥青路面
永久性沥青路面产生的背景 永久性沥青路面的特点 永久性沥青路面经济性 永久性沥青路面对结构层材料的要求 永久性沥青路面设计方法
永久性沥青路面产生的背景
重载交通对欧洲沥青路面的挑战
◎ 轴载增加和重载交通量的快速增长; ◎ 慢速交通产生了更大的路面应力; ◎ 高压轮胎引起作用应力的增加; ◎ 道路磨光加速。
AASHTO(200x修订版)的修订要点
◎ 对沥青路面、水泥混凝土路面、复合路面提供一个通 用的设计方法;反映了交通、气候环境、路基、可靠 性的共同的设计要求。
◎ 适用于新建和重建路面的结构设计,设计项目包括计 算路面结构各层的厚度、重建的方法、地下排水设施、 路基改善等等。
◎ 将使用周期效益成本分析的方法作为该设计方法的一 个子程序。



√(中、轻 交通)

√(中、轻 交通)



半刚性基层
√(水稳碎石) √
(贫水泥混凝土)







部分国家或单位采用的设计指标
机构
沥青层 疲劳

国外力学经验法的沥青路面设计

国外力学经验法的沥青路面设计

国外力学经验法的沥青路面设计
摘要:本文从交通荷载、气候条件和材料特性3个方面介绍了国外力学经验法的沥青路面设计以及这种方法中所采用的疲劳准则和在中国沥青路面设计中的应用。

供业内人士参考。

关键词:沥青路面;交通荷载;材料特性;气候条件;Miner准则
1引言
德国道路历史久远,质量优良,特别在沥青路面设计理论研究和施工工艺方面一直位居世界前列。

传统的德国沥青路面设计采用的是德国道路交通研究会(FGSV)颁布的RStO01标准(路面结构设计标准),这种方法主要依赖经验,参考一些基础的数据,如当量10t标准轴载的累积次数、地质条件和标准的结构层及组合。

近年来随着交通量的增加、气候条件的改变和新型材料的发展等,力学经验的分析法悄然兴起。

这种力学分析方法,采用结构分析的理论和计算方法,建立多维的有限元模型,综合考虑荷载、材料、气候和地质等因素的影响,确保路面既经济又安全地在服务期限内发挥较好的使用性能。

2交通荷载
并由累计交通量来确定路面的等级。

RStO01将沥青路面分为7个等级,分别为SV、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ,每个路面等级又对应着7种不同的路面结构层厚度、组合及材料组成(1,2.1,2.2,2.3,3,4,5)。

标准轴载累计交通量计算有两种方法:一种是在重车没有准确轴载统计的情况下,根据预估交通重车数量,并根据多年经验,得到不同公路交通等级轴载数。

公路沥青路面设计方法

公路沥青路面设计方法

公路沥青路面设计方法设计理论公路沥青路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标,计算路面结构厚度,并对沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层进行层底拉应力的验算。

设计流程1.根据设计要求,按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道的累计标准当量轴次,确定设计交通量与交通等级,拟定面层、基层类型,并计算设计弯沉值或容许弯拉应力。

2.按路基土类与干湿类型及路基横断面形式,将路基划分为若干路段,确定各个路段土基回弹模量设计值。

3.参与本地区的经验拟定几种可行的路面结构组合和厚度方案,根据工程选用的材料进行配合比试验,测定个结构层材料的抗压回弹模量、劈裂强度等,确定各结构层的设计参数。

4.根据设计指标采用多层弹性体系理论设计程序计算或验算路面厚度。

5.对于季节性冰冻地区应验算防冻厚度是否符合要求(本次设计不考虑冻害)。

轴载分析路面设计以双轮组单轴载100kN 为标准轴载。

1. 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 1)轴载换算轴载换算的计算公式:N= 4.35121()ki i i PC C n P =∑ (7-1)计算结果列于下表:2)累计当量轴次根据设计规范,二级公路沥青路面的设计年限取12年,双车道的车道系数取0.6,年平均增长率=5.4%γ。

累计当量轴次:()()'112113651 5.4%1365×885.380.631587275.4%t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=⎡⎤+-⨯⎣⎦=⨯=(次)2. 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次1)轴载换算,结果列于下表:注:轴载小于50kN 的轴载作用不计2)累计当量轴次()()'112113651 5.4%1365×505.650.61807550()5.4%t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=⎡⎤+-⨯⎣⎦=⨯=次4结构组合与材料选取1. 结构组合与材料根据规范推荐结构,并考虑到公路沿途筑路材料较丰富,路面结构采用沥青混凝土(15cm ),基层采用二灰碎石(20cm ),基底层采用石灰土(厚度待定)。

(总结452类)公路沥青路面设计规范jtg_d56

(总结452类)公路沥青路面设计规范jtg_d56

《公路沥青路面设计规范》-条文说明年月日总则由于国民经济发展,带来交通量激增和重载车增多,对路面设计和施工是一个挑战。

为提高路面设计水平和工程质量,减少早期损害,汇总报告工程实践的经验教训,吸纳新的科研成果,有必要对原规范进行修订。

路面设计工作是一个系统工程,它不是单纯地厚度计算。

因原材料性质决定沥青混合料或各种基层混合料的物理力学特性,各种混合料的性质决定了各结构层的路用性能,所以,材料直接影响路面质量与耐久性。

各结构层的组合与当地的气候、交通量与交通组成密切相关,合理的结构组合,使路面获得经济、耐久效果。

厚度计算与材料设计参数取值直接相关,没有实测材料参数厚度计算缺乏依据。

若缺原材料调查,无合理材料单价,可导致变更设计,突破投资。

故设计人员应重视材料调查,选用符合技术要求,经济合理材料,防止简单地套用路面结构,把设计变成是厚度计算。

设计工作包括以下具体内容:调查与收集有关交通量及其组成资料,积极开展轴载谱分布的调查、测试工作。

收集当地气候、水文资料,了解沿线地质、路基填挖及干湿状况,通过试验或论证确定路基回弹模量。

设计人员应认真做好路用各种材料的调查,并取样试验,根据试验结果选定路面各结构层所需的材料。

施工图设计阶段应进行混合料的目标配合比设计,并测试、确定材料设计参数。

拟定路面结构组合,采用专用程序计算厚度。

对路面结构技术指导文件进行概算、技术经济比较,进行初期投资或长期成本寿命分析,提出推荐的设计技术指导文件。

但是目前我国尚未建立初期投资、营运中的维修、养护费用等全过程的技术经济预估模型,希望有条件的设计、科研单位开展这方面的工作,积累资料。

认真做好路面排水、路面结构内部排水和中央分隔带排水系统设计,使路面排水通畅,路面结构内部无积水滞留。

该条文仅增加了路面设计应符合国家环境保护的有关要求,设计中应注意废弃料的处理,不能污染环境。

鼓励积极开展旧沥青面层、破碎水泥混凝土板和旧基层材料的再生利用,节约资源,保护环境。

【2019年整理】国外沥青路面设计方法简介

【2019年整理】国外沥青路面设计方法简介

Po — —指设计初期的 PSI;
第五章 沥青路面结构设计 Pt — —行驶过一定车辆数后 的PSI。
2、计算方法 对AASHO道路试验所得大量进行数理统计,建立路面耐用性的变化 同荷载大小、荷载重复作用次数和路面厚度等的联系 ,即:
C0 Pt G lg( ) (lg N lg ) C0 C1
第五章 沥青路面结构设计
第五章 沥青路面结构设计
一、AASHTO法
美国各州公路工作者协会(AASHO American Association of State Highway Officials)于1961年完成了一项综合性的大型足尺道路试验 (300多个试验段),建立了路面结构、荷载和路面使用性能三者间的 关系,以此建立了完全经验性的设计方法。后经过不断的修正完善,趋 向力学~经验方法。 * 路面结构(土基回弹模量、路面结构数) * 路面使用性能(路面的工作状态——PSI ) * 荷载(按等效损坏PSI进行轴载换算)
AASHO试验路的测试数据——为许多力学~经验法 的设计指标和参数验证提供了丰富的经验。
第五章 沥青路面结构设计
1、路面耐用性指数
首次提出了路面耐用性的概念,并用路面耐用性指数(PSI Present Serviceability Index )评价路面的使用性能(路面的工作状态)。
PSI由评分小组进行主观评定后处理得到的指标,它与路面实际状况
r=CN-0.25
其中 C——与沥青混合料的模量和类型有关的系数。
第五章 沥青路面结构设计
(3) 整体性基层的拉应力 无机结合料稳定基层的弯拉应力应不超过某一容许值。该容许 值考虑了材料的疲劳特性。 r=rl(1-0.075lgN) (4) 路面表面的永久变形 路面表面因行车的 重复作用产 生的永久变 形应控制容 许值为 10mm(高速公路)。

国外沥青路面设计方法总汇

国外沥青路面设计方法总汇

国外沥青路面设计方法总汇今天咱们来唠唠国外的沥青路面设计方法哈。

在欧洲呢,有一种很有名的设计方法。

他们特别注重对路面结构层组合的研究。

就像搭积木一样,不同的材料层得按照合理的顺序和厚度搭起来。

比如说,他们会仔细考虑基层、底基层和面层的搭配。

而且哦,在材料的选择上那也是相当讲究的。

根据不同地区的交通量、气候条件等因素,挑选最合适的沥青混合料。

像是在交通繁忙的大城市,就会用那种强度高、耐久性好的沥青材料,就像给路面穿上了一层超结实的铠甲呢。

美国也有自己的一套。

美国的设计方法更侧重于力学分析。

他们会通过各种复杂的力学模型来计算路面在车辆荷载下的受力情况。

想象一下,就像给路面做一个超级详细的压力测试。

这样就能精确地确定每个结构层需要承担多少力,然后根据这个来设计层厚和材料性能。

这就好比是给路面量身定制了一套合身的“衣服”,让它能更好地应对车辆的来来往往。

澳大利亚的沥青路面设计也很有特色哦。

澳大利亚地域广阔,不同地区的环境差异很大。

所以他们的设计方法会充分考虑当地的特殊条件。

在干旱地区,他们会更多地关注路面的抗裂性能,因为干燥的气候容易让路面出现裂缝。

而在沿海地区呢,就会重点考虑路面的抗盐蚀能力,毕竟海边的盐分对路面可没那么友好。

日本呢,这个国家在技术方面总是有一些很精细的做法。

日本的沥青路面设计在考虑承载能力的同时,还特别注重路面的平整度和舒适性。

毕竟在日本,很多道路都在人口密集的区域,要是路面坑洼不平,那可就太影响大家的出行体验啦。

他们会采用一些特殊的施工工艺和材料,来确保路面像镜子一样平整,开车或者走路都超级舒服。

这些国外的沥青路面设计方法虽然各有不同,但都有值得咱们借鉴的地方呢。

咱可以把这些好的经验吸收过来,结合咱们自己国家的实际情况,比如不同的地形、气候、交通流量啥的,设计出更适合咱们的沥青路面。

这样咱们的道路就会越来越坚固、越来越舒适啦,宝子们说是不是这个理儿呀? 。

国外沥青路面设计方法和指标综述

国外沥青路面设计方法和指标综述
2 )沥青 面层 底 面或 半 刚 性 基层 底 面 的应 力 状
= 1 一1 0 0 。超 出这 一范 围 , 便不 一定存 在此关 系 ,
而是 否可 以外延 , 需要 通过试 验进 行验 证 。通 常 , 范
围外 与 范围 内的关 系 曲线呈 折线 状 。规 范将疲 劳方
程后 延 到 N =1 并认 为此 时 的拉 应 力 就 是极 限抗 , ,
青 路面结 构厚度 起控 制作 用 的是 半 刚性 基 层底面 的
, , 、03 , .8 、0 3 .6
8 )设 计理 论不 完 善 ( 弹 性 、 态 、 载 、 荷 线 静 超 非
载型 裂缝 ) 。
F1 ( :6 . 3
)( )拉 力 标 应指。
9 设计针对性不强( ) 公路、 水泥混凝土桥面、 钢
关键词 : 沥青路面; 设计方法; 设计指标 ; 经验 法; 力学一 经验 法; 疲劳特性 ; 预估模型
中图分 类号 : 1 . 1 U4 6 2 7 文献 标识 码 :B
1 我 国沥 青 路 面 设 计 方 法 与 主 要 问

1 )路表弯沉是一项整体性 、 综合性和表观性的 指 标 。对于结构 层组 合和 材料类 型多样 化 的路面结 构, 采用 路表弯 沉作 为主要设 计指 标 , 无法 反映 和包 容 路面结 构 的多样 性 及各 种 损 坏类 型 , 难 以协 调 也 平衡 各单 项设计 指标 。
收 稿 日期 : 0 8 1— 1 20 —02
2 国 外 沥 青 路 面 设 计 方 法
国外沥青路面设计方法可分为经验法和力学一
作者简介 : 胡佳佳 (9 7 ) 女 , 18 ‘ , 主要从事高速公路工程建设管理 。

浅析高速公路SMA路面

浅析高速公路SMA路面

对于SMA路面的其他病害,如泛油、老化 等,也需要采取相应的识别方法进行判断。
预防性养护措施推荐
灌缝处理
对于SMA路面出现的裂缝类 病害,可以采取灌缝处理措 施,防止水分渗入路面内部 结构,延缓路面损坏进程。
雾封层技术
微表处技术
通过喷洒雾封层材料,提高 SMA路面的防水性能和抗老 化性能,延长路面使用寿命。
要点二
使用注意事项
添加剂的使用应严格按照生产厂家提供的说明书进行,避 免过量使用或不足量使用对SMA路面性能造成不良影响。 同时,应注意添加剂与沥青、骨料等原材料的相容性,确 保SMA路面的稳定性和耐久性。
04 SMA路面施工工艺流程 与质量控制要点
施工前准备工作安排
01
02
03
原材料选择与检验
材料组成与性能要求
SMA路面主要由沥青、矿粉、纤维稳定剂、细集料和粗集料组成。其中,沥青采 用高粘度改性沥青,矿粉采用高品质石灰石矿粉,纤维稳定剂采用木质素纤维或 聚合物纤维。
SMA路面材料性能要求高,需要具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性 和耐久性。
结构形式及适用范围
01
SMA路面结构形式一般为上面层 采用SMA混合料,下面层采用普 通沥青混合料或其他类型的路面 材料。
在SMA路面表面摊铺一层薄 薄的沥青混合料,提高路面 的平整度和抗滑性能,改善 行车舒适性。
预防性养护时机
根据SMA路面的实际状况和 使用性能,合理选择预防性 养护时机,确保养护效果最 佳。
维修加固方案设计
局部修补
对于SMA路面出现的局部损坏,如坑槽、松散等,可以 采取局部修补方案,恢复路面的平整度和使用性能。
接缝处理技巧
对于纵向接缝,应采用热接缝方式进行 处理;对于横向接缝,可采用平接缝或 斜接缝方式进行处理。接缝处应确保混 合料紧密连接,无明显离析现象。
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第七篇德国沥青路面设计方法德国高速公路以其历史久远、良好的性能而闻名于世。

今年上半年笔者作为国家公派的高级访问学者,在德国乌珀塔尔大学进行为期四个月的访问学习。

现将德国高速公路沥青路面的设计要点以及与我国目前的现状做一下介绍和比较分析。

第一章材料1.1 物集料⑴沥青路面面层石料在德国沥青面层矿物集料一般采用辉绿岩。

从使用情况来看,辉绿岩具有良好的抗压、抗击碎、高温稳定和抗磨耗性能。

其主要技术指标如下:说明:SD10见德国标准DIN52115;SZ8/12见德国标准DIN52115。

⑵有的高速公路路面面层也使用玄武岩。

玄武岩有一个特点,长期处在高温阳光照射下,其表面会出现斑点和裂纹,最终导致表层剥离。

在德国考虑使用玄武岩时,Sonnenbrand试验(暂译为光照剥离试验)是必须要做的。

其方法是将玄武岩做成标准试块,放在蒸馏水中在规定的时间和温度内进行煮熬(具体见德国试验规程),玄武岩表面可能产生斑点和像头发丝样裂纹。

煮熬后玄武岩剥离部分不超过原试块重量的1%。

同时要对玄武岩的碎石和石屑做强度检验。

对于碎石和石屑在煮熬前后抗击碎试验值SD10、SD8/12两者之差不超过5%,对优质石屑不超过3%。

⑶石料高温稳定性试验石料在常温下,其各项技术性能指标能满足规定要求,一旦在高温条件下,其性能会发生改变。

在德国热铺沥青路面(温度大于120℃)中的矿物集料都要做高温稳定性试验。

试验方法是把砂砾或石屑放在马弗炉中进行高温加压,试验前后的砂砾或石屑剥离部分增量不超过3%。

同时还要进行抗击碎强度试验,在做高温稳定性试验前后,抗击碎强度值SZ8/12增加值不大于3%。

如果以上两个指标都能满足要求,就证明集料高温稳定性达到要求。

1.2 沥青⑴公路沥青德国公路沥青标号按温度在25℃时的针入度划分,共分5类,其主要技术指标如下:⑵稀释沥青按德国标准DIN1995用FB500表示。

这种沥青在稀释剂蒸发后残留下来的物质针入度通常为500 1/10mm,残留物的最小针入度1001/软化点不小于30℃。

10mm,⑶乳化沥青乳化沥青分为非稳定性和稳定性两大类。

这里介绍的是非稳定性乳化沥青,也是在高速公路上常用的乳化沥青。

非稳定性乳化沥青按照德国标准DIN1995分为U60K和U70K两类。

根据含水量要求,U60K含水量不超过45%,U70K含水量不超过32%。

蒸发后残留沥青软化点在37℃和49℃之间。

⑷冷铺沥青按照德国标准DIN1995冷铺沥青用KB表示。

这种沥青允许最大溶剂不超过30%,冷铺沥青在蒸发后的残留物软化点在27 ℃和49℃之间。

⑸聚合物改性沥青德国采用的聚合物改性沥青分为弹性改性沥青和热塑性改性沥青。

用PmB开头和后面的数字表示。

弹性改性沥青分为A、B两类,热塑性改性沥青为C类。

聚合物改性沥青主要技术B、指标见下表:⑹路面表处的聚合物改性沥青用PmOB表示。

分为:品种类型聚合物改性沥青 A A1、A2聚合物改性稀释沥青 B B聚合物改性乳化沥青 C C1、C2聚合物改性稀释乳化沥青 D DC、D两类改性沥青性能相当于非稳定性乳化沥青U60K和U70K。

路面表处的聚合物改性沥青主要技术指标见下表。

注:*表示按照德国标准DINV52041-2乳化沥青中的残留物PmOB。

⑺冷铺法施工中的薄面层所使用的聚合物改性沥青用PmBE-DSK表示。

这种改性沥青与其它乳化沥青没有本质区别。

PmBE-DSK具有阳离子,其含水量必须严格符合TLPmBE-DSK要求。

乳化聚合物改性沥青回收后的沥青软化点不小于50℃,弗拉斯脆点不大于-15℃以及弹性恢复不小于50%。

第二章路面结构德国高速公路沥青路面部分自下而上(不含基层,底基层)分别为承重层、联结层和面层2.1 承重层承重层由级配的矿物集料与公路沥青拌和而成。

必须具有足够的稳定性和承载能力。

按照德国规范ZTVAsphalt-StB规定承重层施工时分为一层和多层,其沥青混合料共分5个类型AO、A、B、C、CS。

每层压实厚度不小于8cm,多层厚度大于16cm。

承重层除了每层最小碾压厚度外,层数和总厚度取决于公路等级。

在高速公路上采用的是多层结构,通常为二层或三层。

上面所指5种沥青混合料在多层结构中的最下面一层均可使用。

AO和A型结构容易压实成型,因此特别适合于其下面的基层由于路基承载力和稳定性差而难以压实时使用。

对于重交通快车道的公路承重层第一层、第二层均可采用CS型结构;对于I级公路,如果最下面一层采用AO、A型结构,则其上面一层不能使用B型结构。

德国高等级公路承重层的5种结构类型组合见下表:说明:1)如果第三层采用的AO或A型结构,则不采用。

2)只适用于上面是沥青路面。

沥青承重层要分层施工,施工时的空气温度不低于-3℃,并且下面的基层要求无雪无霜无冰无水膜。

为了保证与基层的粘接力,要求在基层表面喷洒粘结剂。

下面将承重层5个类型沥青混合料的级配与一些检测指标列表如下:注:* 只作为调平层。

()仅适合于第三层。

2.2 沥青路面联接层德国高等级公路的沥青路面结构中均设置联接层,位于面层下面,类似于我国的中面层。

它是由级配矿物集料与公路沥青拌和而成,必须有良好的稳定性和承载力,起到调平下面承重层和吸收由于交通荷载而引起的水平剪力功能。

为了达到稳定性和抗剪切效果,在联接层中的用砂要专门加工成优质轧制砂。

在联接层中采用聚合物改性沥青并具有相应的粘度是十分有益的。

联接层施工方法为热铺法,其表面没有保护层,不宜长时间跑车。

联接层的施工厚度按德国规范ZTVAsphalt-StB取决于混合料的最大粒径及碾压条件等因素。

粒径(mm)厚度(mm)0/16 4.0~8.50/16 s 5.0~8.50/22 s 7.0~10.0联接层主要技术指标见下表:注:1)仅作为平整层,不适合高速公路及Ⅰ~Ⅲ级公路。

2)在老路改建中,铣刨沥青的添加材料中天然砂不超过5%。

3)在矿物混合料中铁渣或其它炉渣含量大于20%时,必须用吸水率代替空隙率计算。

4)厚度不小于3cm时。

( )只有在特殊情况下使用。

2.3 沥青路面面层在德国高等级公路沥青路面面层通常采用以下三种结构:(1)热铺沥青混凝土由级配矿物与公路沥青拌和而成。

施工铺筑厚度按规范ZTVAsphalt-StB中规定的混合料粒径以及碾压条件等因素决定,一般按下列要求进行:粒径厚度0/5 2.0~3.0cm0/8 3.0~4.0cm0/11 3.5~4.5cm0/11s 4.0~5.0cm(0/16s) 5.0~6.0cm沥青路面面层厚度按照德国规范RStO一般是4cm。

如果面层3.5cm改为3.0cm,则下面联接层厚度增加0.5cm。

比如联结层7.5cm可以扩大到8.0cm。

热铺沥青混凝土主要技术指标如下:注: *只适用于特殊情况。

1)适用于Ⅲ级公路。

2)只适用于Ⅴ、Ⅵ级和轻交通的公路。

3)适用Ⅲ、Ⅳ级公路。

4)适用Ⅱ、Ⅲ级公路以及在特殊荷载特殊情况下可以使用具有相应粘度的聚合物改性沥青。

热铺沥青混凝土目前在德国高速公路上作为面层使用不多见。

(2)沥青玛帝脂碎石混合料路面它是一种间断级配的矿物集料和公路沥青并加入稳定添加剂拌和而成,热铺并压实。

由于碎石含量高,在集料中产生骨架,其空隙用沥青玛碲脂或沥青砂胶等稳定性添加剂填充。

这种间断级配的集料中小于2mm粒径的矿料含量较少,矿物集料表面积也相对较少,因此需要较多的沥青用量,同时要加入稳定添加剂(如聚合物、矿物纤维材料等)。

沥青玛帝脂碎石混合料路面具有良好的抗磨耗和稳定性能,因此在德国高等级公路上作为面层使用很广。

沥青玛帝脂碎石混合料路面摊铺厚度按规范ZTVAsphalt-StB规定的混合料中的最大粒径和碾压条件等因素决定。

一般按下面要求进行:粒径厚度0/5 1.5~3.00/8 2.0~4.0cm0/8s 3.0~4.0cm0/11s 3.5~4.0cm0/8s和0/11s在高速公路和Ⅰ、Ⅱ级公路面层使用十分普遍。

沥青玛帝脂碎石混合料路面级配组成及技术要求如下:(3)浇注式沥青面层由具有很小的空隙率的级配石料和公路沥青拌和而成。

采用热铺法。

沥青的含量由集料的空隙决定,其空隙被沥青完全填满,并存在少量的多余沥青。

浇注式沥青面层是一种密实型面层,在热状态下能够浇注和涂抹,用普通拌和设备就能生产。

装运过程中要装配电动拌和设备防止离隙。

在200℃~250℃温度下,采用特殊设备或手工浇注,最后在表面撒布石屑,用压路机压实。

为防止气泡形成,碾压设备先用橡胶轮胎进行搓揉,然后在撒布石屑后,再用光轮静压整平。

其表面形象比喻为在玻璃板上撒上石屑,一半压在玻璃板内,一半露在玻璃板上面。

浇注式沥青面层无空隙率,具有很好的防水性能;又因其表面撒布石屑,具有很好的粗糙度,抗滑性能好;同时由于采用浇注方式,整体性能和稳定性能都很好,所以在德国高速公路上使用最广。

摊铺厚度(包含撒布的石屑)按照规范ZTVAsphalt-StB中的混合料最大粒径和摊铺条件决定。

一般要求如下:粒径厚度0/5 2.0~3.00/8 2.5~3.5cm0/11 3.5~4.0cm0/11s 3.5~4.0cm其中0/11和0/11S适合高速公路和Ⅰ、Ⅱ级公路。

浇注式沥青面层技术指标如下:注:* 、( )适用于特殊情况。

1)适用于自行车道和人行道。

2)渗透深度试验是针对浇注式沥青面层的一种试验方法。

第三章级配设计一个合理的级配设计是保证沥青路面经久耐用、稳定、耐磨的重要条件。

德国高速公路的沥青路面面层、联结层、承重层根据不同的路面结构类型都有相应的级配设计程序,只要将部分粒径的通过百分率确定下来,并输入已编好的计算程序中去,其它粒径的筛余百分率、通过百分率及级配曲线会自动生成。

在级配设计中,0~2mm粒径是级配设计中的控制粒径。

0~2mm之间又分为四组粒径0~0.09mm,0.09~0.25mm,0.25~0.71mm,0.71~2mm。

这四组粒径的集料是从0~2mm细粒中进行水洗法筛分,得到每种筛子筛余量,允许2mm筛子上有筛余集料。

在做水洗法筛分之前,用旋转分配仪将一定数量的0~2mm集料(具体数量由马歇尔试块决定)分成8等份,从8等份中取出一等份用旋转分配仪再分成8等份,取其中3等份做水洗筛分。

水洗筛分后,将每一份筛分在0~0.09mm,0.09~0.25mm,0.25~0.71mm,0.71~2mm以及2mm筛子上的筛余量,填写到计算机已编制好的计算程序表中,在以上各筛孔上程序自动生成相应的筛余百分率以及通过百分率,并进行累计计算,得出0~2mm(含2mm)各筛孔上最终筛余百分率和通过百分率。

再将0~2 mm(含2mm)筛子上最终通过百分率填入到计算机中已编制好的程序中去,则大于2mm粒径组,例如2~5,5~8,8~11等都可以由计算机自动计算出各组孔径筛子上的通过百分率及级配曲线。

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