重载交通条件下高速公路沥青路面设计

３ 临吉高速公路沥青路面设计 在山西省 已初步形成了重载交通条件下的典型 路面结构 ，以下结合 国家高速公路 网青岛至兰州公 路山西境临汾至吉县段高速公路 （ 以下简称临吉高 速公 路 ）ｚ 合 同段 的路面 设计 进行 阐述 。 ｔ２
３１ 临 吉高 速公路 概况 ．
临吉高速公路是国家高速公路网“９ ８规划方 ７１” 案 第６ 的重 要组 成部 分 ， 横 也是 山西省 规划 的 “纵 ｌ ３ １ 横 １环”高速公路网主骨架 中第８ ｌ 横的重要组成部 分 。Ｌ ２ 同段 路线 起点 （ ２ ９ ００ 位 于 乡宁县 高 Ｚ合 Ｋ １＋ ０ ） 崖底村南 ， 终点（ ２ ９ ２０１５ 位于吉县苇子湾 ， Ｋ ６＋ ６ ． ） ３ 全
摘 要 ： 绍 重载 交通对路 面的影 响及 重载 交通条件 下设计 上的局 限 ； 合 临吉 高速公 路 的 介 结
路 面设 计 ， 列举典 型路 面结 构 。 关键 词 ： 重载 交通 ； 设计 规 范 ； 限 ； 局 沥青路 面 ； 构 ； 计 结 设
中图分 类号 ： ４ ６２ ７ 文献 标识 码 ： Ｕ １ ．１ Ａ 文章编 号 ：０ ６ ３ ２ （０ ０ ０ － ０ ８ ０ １ ０ — ５ ８ ２ １ ）２ ０ ０ － ２
第 ２期（ 总第２３期） ０ Ｑ 主 ！ 望
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重载交通条件下高速公路沥青路面设计
张 卫 华
（ 山西省 交通规 划勘 察设计 院 ， 山西 太原 ００ １） ３ ０ ２
３ 临吉高速公路交通量 ． ２
外业期 间收集 了乡 宁屯里 、管头 、七 朗庙 及 张 马， 吉县水洞沟、 口交通量观测站的资料 ， 壶 经分析 本 合 同段交 通量 具有 明显 的分 段特 征 ， 乡宁境 的大
作者简介 ： 张卫华 （９ ７ ）男 ， １７一 ， 山西临猗人 ， 工程师 ， 大学本科 ，０ ０ ２ ０ 年毕业于长安大学公路与城市道路工程专业 。
实际使用年限往往达不到 ， 在使用初期就出现沉陷 、 坑洞 、 车辙 、 龟裂等早期损坏 ， 一般在７ ８ ～ 年就须对 路面进行大修 ，０ ６ 月李盛霖在讲话 中指出 ， ２０ 年５ “ 按 ｌ年一大修计 ，每年６００ ７００ｋ 的高速公路需 ０ ０ ～ ０ ｍ 大修 ，其 规模 达到甚 至超 过 目前高 速公路 在建 的规
预 测交通 量 见表 １ ．
表１ 交通量组成表
级配要求按现行 Ｌ西省地方标准 《 Ｌ Ｉ 公路改性沥青路 面 施 工 技术 规 范 》 Ｄ ４Ｔ ６ －２ ０ ）执 行 。规 范 （ Ｂ１／１０ ０７
长５ ．６ ｍ． ０ ７ｋ ５
状连续体系理论进行计算 。 ２ 规范上的荷载作用模式 ． ２ 规范上 ，荷载被假定为圆形均布地作用于路面 结构 ，这满 足 了沥青 层底 面和路 基顶 应力 分析 的要 求。 但实际上 ， 荷载是非均布的。 尤其是在重载交通
收稿 日期 ：０ ０ ０ 一 ６ 修 回 日期 ：０ ０ ０ — ８ ２ １— ｌ ０ ； ２ １— １ １
损坏的机理发生 了变化 ，轴载换算的前提发生 了变
化 。 资料 显示 ， 载交通 条件 下路 面损坏 的 主要原 有 重
因是剪切疲劳破坏 ， 但迄今为止 ， 尚无系统的试验方
法 和研 究成 果 。
显 而易 见 ， 载交 通条 件下 ， 重 设计 上 的交 通轴 载 水 平 、 计指 标及 参数 、 设 破坏 状态 与实 际不符 。 这样 ， 重 载交 通 的路 面设 计 ， 得 多依赖 于经 验 了 。 就
１８ 年之后 ，我 国公 路建设 进 入 了一个新 的以 ９５ 高速 公路 为代 表 的发 展 时期 ， 但交 通量增 长 快 ， 不 而 且轴 载 质量 也 显著 增 大 ， 近年 来 ， 载 车辆 ， 重 特别 是 大 幅度 超 载运输 车辆 日益 显著增 加 ，其后 轴载从 额 定 的１０ｋ 增加 到 １０ｋ 以上 ，轮胎 充气 压力从 额 ０ Ｎ ８ Ｎ 定 的０７Ｍ ａ ３ Ｎｏ９ＭＰ 以上 。交 通状 况 的这 些 ． Ｐ增 Ｈ ． ａ 显 著变 化 给沥青 路面带 来 了严 峻考验 。 我 国高速 公 路 沥青 路 面 的设 计 年 限是 １年 ， ５ 但
模， 我们不 仅要 面 临巨大 的资金 压力 ， 更要 面 临 巨大 的社会 压力 ” 。沥青路 面 这种使 用 寿命 短 、 耐久 性不 足 的情 况是 不可 回避 的一 个现 实问题 。 究其 原 因 ， 既 有材料 、 工 、 期维 护 的原 因 ， 施 后 也有设 计上 的原 因 。 这些原 因均 与重 载交通 状况 密不 可分 。 ２ 重 载交通 条 件下设 计规 范的局 限 ２１ 路面 设计方 法 ． 我 国沥青 路 面设 计 方 法 属 于力 学一 经 验法 ， 设 计采用双圆均布垂直荷载Ｂ Ｚ １０ Ｚ 一 ０ 作用下的弹性层
２ １ 第 ２期 ０ ０年
张卫华 ： 重载 交通 条件 下 高速公路 沥青路 面设计
型 货 车量 明显 大于 吉县 境 内 ， 且多 为重 载 车辆 ， 主要
设计 对沥青混合料的原材料 、超载严重 ， 而吉县特 产主要为苹果 ， 大型货车超载比例相对较少 。 各类型
１ 重载 交通 对路 面的 影响
条件下 ， 这个因素可能是不能被忽略的。 ２３ 规 范上 的轴 载换 算公 式 ．
现 行 规 范 轴 载 换 算 公 式 只适 合 轴 载 小 于 等 于 １０ｋ ３ Ｎ的情 况 ，当轴载大 于 １０ｋ 时实 际上 已不适 ３ Ｎ 用这个 轴 载换算 公式 了。 因为 重载 交通条 件下 ， 面 路