第14章柔性路面設計

【本章要求】1.建立彈性層狀體系理論的基本概念，學會彈性三層體系表面豎直位移、最大剪應力、各層底面彎拉應力的實用求算方法。

2.熟悉柔性路面結(jié)構組合設計的原則及應用。

3．了解我國柔性路面設計規(guī)范的理論體系、設計標準，掌握新建路面設計和改建路面補強設計的方法。第14章瀝青路面設計第一節(jié)概述第二節(jié)彈性層狀體系理論第三節(jié)瀝青路面結(jié)構組合設計第四節(jié)瀝青路面的設計指標與標準第五節(jié)我國瀝青路面設計方法第六節(jié)國外瀝青路面設計方法簡介（自學）【本章目錄】

結(jié)構組合設計材料組成設計厚度設計驗算結(jié)構方案比選路肩構造設計排水系統(tǒng)設計第一節(jié)概述一、瀝青路面設計的內(nèi)容路基路面整體綜合設計原則密切結(jié)合自然條件及實踐基礎原則滿足交通與使用要求原則因地制宜、合理選材原則保護自然生態(tài)與沿線環(huán)境原則工廠及機械化施工、方便施工原則技術與經(jīng)濟性并重原則分期修建、方便養(yǎng)護原則二、

瀝青路面設計的原則三、

瀝青路面設計的方法經(jīng)驗法：AASHTO法；CBR法。

依據(jù)調(diào)查或大型試驗總結(jié)得到的設計方法，其特點是符合試驗地的實際，但是不能結(jié)合不同地方的實際。力學經(jīng)驗法（M-E）：AI法；SHELL法；我國設計方法。

依據(jù)力學模型計算結(jié)構響應，結(jié)合實際進行參數(shù)的確定，其特點是理論聯(lián)系實際，是目前設計方法發(fā)展的總趨勢。典型結(jié)構法：法國方法；中國八·五研究成果。

通過調(diào)查，總結(jié)得到的與交通量等參數(shù)有關的結(jié)構圖，特點是減少了設計的隨意性，具有結(jié)構使用性能明確，結(jié)構圖統(tǒng)一。優(yōu)化設計法

通過目標函數(shù)優(yōu)化，使其具有性能與費用的最優(yōu)性，但尚不成熟。四、

瀝青路面厚度設計的基本過程①確定交通量：如車型、軸重、輪胎壓力、各車型通過數(shù)及橫向分布；②路面結(jié)構組合：確定材料品種及其它參數(shù)；③參數(shù)修正：④路面設計的指標與標準確定：⑤運用基本關系式進行設計計算或驗算1、標準軸載及軸載當量換算①標準軸載

車輛的類型不同，它們的軸載也不相同，在計算累計當量軸次時，需將各級軸載換算成標準軸載。我國路面設計以雙輪組單軸載100kN為標準軸載，各參數(shù)見下表。標準軸載BZZ-100各項參數(shù)表2標準軸載名稱BZ-100標準軸載名稱BZ-100標準軸載P（kN）100輪胎接地壓力p(MPa)0.7兩輪中心距(cm)1.5d單輪當量圓直徑d(cm)21.3五、瀝青路面交通等級②軸載當量換算

換算原則等破壞原則：作用在同一結(jié)構上的A荷載使其破壞的次數(shù)為a；B荷

載使其破壞的次數(shù)為b，則（A-a）等效（B-b）等厚度原則：對某一種交通組成，不同標準軸載換算所得軸載作用

次數(shù)設計計算確定的路面厚度相同。按彎沉或彎拉應力為指標將不同車型、不同軸載的作用次數(shù)換算為與標準軸載100KN相當?shù)妮S載作用次數(shù)。當量軸次2、瀝青路面設計的荷載換算方程1）當以彎沉值和瀝青層的層底拉應力為設計指標時式中：N——標準軸載的當量軸次，次/日；n1——被換算車輛的各級軸載作用次數(shù)，次/日；PS——標準軸載100KN；Pi——被換算車輛的各級軸載，KN；k——被換算車輛的類型數(shù)；C1——軸載系數(shù)，C1=1+1.2(m-1),m是軸數(shù)。當軸間距大于3米時，按單獨的一個軸載計算，當間距小于3米時，按雙軸或多軸計算。C2——輪組系數(shù)，單輪組為6.4，雙輪組為1，四輪組為0.38。適宜25～130KN2）當進行半剛性材料結(jié)構層的層底拉應力為設計指標時——被換算車型各級軸載的軸數(shù)系數(shù)——被換算輪組系數(shù)，單輪組為1.85，雙輪組為1.0，四輪組為0.09當軸間距大于3m時，按單獨的一個軸計算，軸數(shù)系數(shù)即為軸數(shù)m；當軸間距小于3m時，按雙軸或多軸計算，C1=1+2（m-1),m是軸數(shù)。3）對于貧混凝土基層以拉應力為設計指標時適宜50～130KN3.設計年限累計當量標準軸載——車道系數(shù)公路無分隔時，路面窄取高值，路面寬取低值

由于車道數(shù)和車道寬度不同，車輪輪跡在橫向分布的頻率也不同，即路面橫向各點實際所受軸載重復作用次數(shù)也隨車道數(shù)、車道寬度增加而減少，所以引人車道系數(shù)η來考慮這一影響。所以，在設計年限內(nèi)一個車道上累計當量軸次Ne可參照下式計算：車道系數(shù)表表3車道系數(shù)車道特征車道系數(shù)車道特征0.30~0.40雙向六車道1.00雙向單車道0.25~0.35雙向八車道0.60~0.70雙向兩車道0.40~0.50雙向四車道4、路面設計年限根據(jù)公路等級、公路在路網(wǎng)中的功能定位、當?shù)貒窠?jīng)濟發(fā)展的需求以及投資條件等因素，經(jīng)綜合論證后確定。公路等級及其功能設計年限（年）高速公路、一級公路15二級公路12三級公路8四級公路6各級公路瀝青路面設計年限表1-----至少城市道路設計年限（年）快速路、主干路20次干路15支路10~15城市道路設計年限表2練習題：

某雙向四車道高速公路，通過調(diào)查得到N1=2100次/日，前5年交通增長率為9.14%，以后交通增長率為8.39%

求：Ne。4.交通等級

路面結(jié)構在設計年限內(nèi)承擔交通荷載的繁重程度以交通等級來劃分。我國瀝青路面分為輕交通、中等交通、重交通和特重交通四個等級，其劃分有兩種方法：第一種方法以設計年限內(nèi)一個車道通過的標準當量軸次進行劃分；第二種方法以營運車輛中大客車、中型貨車、大型貨車、拖掛車等車型在一個車道上的日平均車輛數(shù)(輛/d/車道)進行劃分，取兩種方法得出的較高交通等級作為瀝青路面交通等級，見下表4.瀝青路面交通等級表41.00交通等級BZ-100累計標準軸次Ne(次/車道)大客車及中型以上各種貨車交通量Nn(輛/d/車道)輕交通<3×106<600中等交通3×106~1.2×107600~1500重交通3×106~1.2×1071500~3000特重交通>2.5×107>3000第二節(jié)

彈性層狀體系理論簡介一、一般概念

1）各層是連續(xù)的、完全彈性的、均勻的、各向同性的，以及位移和形變是微小的；2）最下一層在水平方向和垂直向下方向為無限大，其上各層厚度為有限、水平方向為無限大；3）各層在水平方向無限遠處及最下一層向下無限深處，其應力、形變和位移為零；4）層間接觸情況，或者位移完全連續(xù)（稱連續(xù)體系），或者層間僅豎向應力和位移連續(xù)而無摩阻力（稱滑動體系）；5）不計自重。（一）基本假設ph1hiEiμiE1

μ1Enμn彈性層狀體系示意圖（二）力學圖式將路基路面看作彈性層狀體系。因為層狀體系和豎直荷載都對稱于荷載軸z，可以采用圓柱坐標來簡化計算。zzdzrσzσrτzθσθτθrτrθτzrτθzτrzθdθr

在圓柱坐標中，體系的微分單元上作用有三個法向應力σr(徑向）、σθ（切向）、σz（豎向）及三對剪應力τrz=τzr，τrθ=τθr，τzθ=τθz。此外，單元體還有三個位移分量：U(徑向）、V（切向）、

W（豎向）。當作用在層狀體系表面上的荷載為軸對稱荷載時，各應力、應變和位移分量也對稱于對稱軸，即它們僅是r和z的函數(shù)，因而，τrθ=τθr=0，τzθ=τθz=0，三對剪應力簡化為一對；同理，切向位移V=0。

（三）應力、應變關系式：物理方程：體系內(nèi)任一點的主應力可解下列一元三次方程求得：其中：I1

為第一應力狀態(tài)不變量；I1=σr+σθ+σzI2

為第二應力狀態(tài)不變量；I3

為第三應力狀態(tài)不變量；解出三個實根σ1、σ2、σ3；且σ1>σ2>σ3，σ1為最大主應力，σ3為最小主應力；則最大剪應力：

至于水平荷載作用下，屬非對稱問題，求解更復雜，但現(xiàn)國內(nèi)外都已求得其解，且求得了在豎向、水平荷載共同作用下的解。應力函數(shù)

二、彈性雙層體系解—彈性層狀體系中最簡單的情況

將路基看成彈性半無限體，路面結(jié)構看成E、μ不同于路基的均質(zhì)彈性層。1、單圓圖式：zpE1、μ1E0、μ0δδr

當求算路表面荷載中心處的彎沉W0時，r/δ=z/δ=0，彎沉系數(shù)可利用計算機求得μ0=0.35，μ1=0.25時的值，并繪制成諾謨圖（圖14-4），以便使用。h2、雙圓圖式：

實用上已繪出μ0=0.35，μ1=0.25時的zpE1、μ1E0、μ0δδδehr二、彈性三層體系解—將路基分為面層、基層和路基三個層次1、單圓圖式：zpE1、μ1E0、μ0δδrE2、μ2hHABC2、雙圓圖式：zpE1、μ1E0、μ0δδrE2、μ2hHABCδD層底拉應力：上層表面最大剪應力：路表輪跡中心A點彎沉：三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖三層體系上層底面拉應力系數(shù)諾謨圖（上層、中層層間連續(xù)）三層體系表面最大剪應力系數(shù)諾謨圖

四、應力和位移狀況分析：2、路表彎沉

：豎向應變的總和，70~90%系由路基提供。當各層E定時，H、h>2δ時，厚度增加對彎沉無顯著影響。一般，基層厚度對彎沉的影響比面層大，E0影響比E2大得多，E0增大20%相當于E2增大100%的效果。1、路基應力：路基頂面的豎向應力σz受路面面層和基層厚度、模量的影響。增加基層的厚度或模量（特別是模量），收效比增加面層的大。所以要彎沉減少，以提高E0為宜，其次才是E2和H。3、面層底面拉應力σｒ1：E2對其影響極大，E2↑，σｒ1↓，H/δ↑，σｒ1↓

，當H/δ<2時，σｒ1變化較大。4、基層底面拉應力σｒ2：隨E2↑而↑

，隨E0增大而減小，在h/δ大約0.5時，σｒ2達最大。所以面層不宜h=0.5δ(約4-6cm）。5、路面表面最大剪應力τmax：

與面層、基層、路基模量比和厚度比有關，但影響不大，應主要提高面層抗剪能力，或采用

E2較大的基層。多層路面換算：

對于多層體系可用電子計算機求解，當條件不具備時，可換算為三層（或雙層）體系計算。進行等效換算。1、等效路表回彈彎沉的結(jié)構層換算：E0HE2h1E1h2E2μ2h1E1μ1Hn-1En-1

μn-1E0μ0……2、等效上層底面拉應力的結(jié)構層換算：E0H2Ej+1H1EjHn-1En-1

μn-1h2E2μ2h1E1μ1Hj+1Ej+1

μj+1E0μ0…………HjEj

μj3、等效中層底面彎拉應力的結(jié)構層換算：h2E2μ2h1E1μ1Hn-2En-2

μn-2E0μ0……Hn-1En-1

μn-1E0Hn-1En-1H1En-2例題：一五層體系，請換算成三層體系,以便計算路面彎沉值和第一、第二、第四層層底拉應力，求h。層位五層體系表面彎沉第一層層底拉應力第二層層底拉應力第四層層底拉應力E(MPa)h(cm)EhEhEhEh115006.515006.515006.5800?17.61500?29.8280010800?30.54800?21.42350010500?19.264250202502053535353535一、柔性路面結(jié)構組合

結(jié)構層的組合設計—按行車和自然因素對不同層位的要求，結(jié)合各類結(jié)構層本身的性質(zhì)進行合理的安排。不同結(jié)構組合會產(chǎn)生不同的結(jié)果，例如：

1、某重冰凍地區(qū)，地下水位深80cm，采用的路面結(jié)構組合是：5cm瀝青混凝土面層，6cm瀝青碎石整平層，30cm爐渣石灰石基層，路面總厚度41cm。

經(jīng)使用多年路面保持良好狀態(tài)。2、某中冰凍地區(qū)，地下水位深大約2m，采用的路面結(jié)構組合是：5cm瀝青混凝土面層，7cm瀝青碎石整平層，30cm天然砂礫基層，30cm石灰土底基層，路面總厚度72cm。

通車數(shù)月后，面層出現(xiàn)大量較寬的網(wǎng)裂，繼而出現(xiàn)坎坷不平，最后全部松散，需重新翻修。

？第三節(jié)

瀝青路面結(jié)構組合設計1、瀝青路面結(jié)構組合設計原則③詳細組合原則④輕交通——中等交通結(jié)構組合設計原則⑤重交通結(jié)構組合設計原則2、瀝青路面結(jié)構組合3、瀝青路面設計要求瀝青混合料的最小壓實厚度與適宜厚度結(jié)構層最小壓實厚度與適宜厚度最小防凍層厚度（cm）貧混凝土基層材料的強度要求公路等級瀝青層推薦厚度（cm）公路等級瀝青層推薦厚度（cm）高速公路12～18三級公路2～4一級公路10～15四級公路1～2.5二級公路5～10瀝青層推薦厚度4、瀝青路面的設計指標與標準彎沉(我國)第四節(jié)我國瀝青路面設計方法

我國瀝青路面設計方法：雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性體系理論，以路表回彈彎沉值和瀝青混凝土層彎拉應力、半剛性及剛性材料基層彎拉應力為設計指標進行路面結(jié)構厚度設計。城市道路尚須進行瀝青面層的剪應力驗算。設計指標及驗算指標必須小于其極限標準。我國瀝青路面設計方法一、設計指標與極限標準3）以彎沉作為設計指標的原因路面總變形表征路面各結(jié)構層的變形與路基頂面變形之和，反映了路面整體剛度的強弱。當路面在車輛荷載反復作用下不斷地彎曲使變形積累、增大到某種程度時，路面結(jié)構即產(chǎn)生疲勞開裂，從而可在一定程度上建立起路面損壞與彎沉、彎沉與軸載作用次數(shù)間的關系。路表彎沉值可以簡單地量測，操作簡便；壓應變、拉應變指標測試較困難。彎沉指標既可作為設計指標，又可以作為質(zhì)量檢驗、路面養(yǎng)護的評價手段。4）以層底拉應力作為設計指標的原因3.彎沉概念及測定相對彎沉變化系數(shù)，約為1.21）彎沉概念2）彎沉測定4.設計彎沉值的調(diào)查與分析連片嚴重龜（網(wǎng)）裂或伴有車轍、沉陷壞五無明顯變形，有較多縱橫向裂紋或局部網(wǎng)裂較壞四平整、無變形、有少量縱向或不規(guī)則裂紋中三平整、無變形、少量發(fā)裂較好二堅實、平整、無裂紋、無變形好一路面表面外觀特征外觀狀況外觀等級瀝青路面按外觀劃分的外觀等級5.設計彎沉值相對彎沉變化系數(shù)，約為1.2（容許彎沉）6.路面結(jié)構的彎沉計算路面結(jié)構設計時，實測彎沉取容許彎沉。即修正系數(shù)F回歸方程：彈性三層體系表面的回彈彎沉為：

由于上兩式中包含了F，而F又含有l(wèi)s，故計算時需用試算法。先定一個ls′,算出F，再按上式求出ls，如ls′與ls相差較大，則重新假定ls′反復計算，直到兩者相近為止。當然也可將F代入上式，直接解出ls:7.容許彎拉應力9.路面結(jié)構的彎拉應力計算二、路面結(jié)構厚度設計方程式與設計參數(shù)

瀝青路面在結(jié)構層材料選型、層位確定、結(jié)構層厚度初步設定以后，路面設計驗算階段主要參考擬定的路面結(jié)構在經(jīng)受設計使用期當量標準軸載的反復作用之后，是否滿足彎沉和彎拉應力兩項設計控制指標的要求，即是否滿足：Ne,E0,u0,u1~un-1,h1~hi-1,hi+1~hn-1NeE0,u01、路面結(jié)構的設計參數(shù)2、路基回彈模量E0的確定3、結(jié)構層回彈模量E1的確定以設計彎沉值計算路面厚度并對結(jié)構層進行層底拉應力驗算時，各層材料的模量均采用抗壓回彈模量，瀝青混凝土和半剛性材料的抗拉強度采用劈裂試驗測得的劈裂強度。

以路面設計彎沉計算路面厚度時，采用20℃的抗壓模量，驗算層底拉應力以15℃的抗壓模量為計算值。1）半剛性結(jié)構層

半剛性材料的抗壓回彈模量按我國《公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》（JTG057-94）有關規(guī)定進行試驗測定，并按規(guī)定齡期，測定各類混合料的抗壓回彈模量值。水泥穩(wěn)定類材料：90d;

石灰穩(wěn)定類材料：180d；水泥粉煤灰穩(wěn)定類材料：120d。2）瀝青混合料結(jié)構層

瀝青混合料結(jié)構層的抗壓回彈模量按我國《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG052-2000）有關規(guī)定進行試驗測定。以路表彎沉為設計試驗指標時，取標準試驗溫度為20℃；以層底彎拉應力為設計試驗指標時，取標準試驗溫度為15℃

。4、結(jié)構層材料的極限彎拉強度

我國規(guī)范規(guī)定采用間接拉伸試驗，即劈裂試驗來測定。

路面結(jié)構層的各項設計參數(shù)，包括抗壓回彈模量和彎拉極限強度，原則上都應該在確定原材料之后，配合工程，按規(guī)定取樣后在實驗室完成測定工作。a、b、c—路面結(jié)構材料的熱物性系數(shù)、路面橫斷面填挖系數(shù)

和路基潮濕類型系數(shù)。f—最近10年凍結(jié)指數(shù)平均值，即冬季負溫度累積值，

由氣象資料定。若結(jié)構層總厚度小于最小防凍厚度，應增加防凍墊層。

在季節(jié)性冰凍地區(qū)的中濕、潮濕路段要驗算，與當?shù)囟矩摐囟鹊睦鄯e值、路面結(jié)構層材料的熱物性、路基潮濕類型、路基土類以及道路凍深有關。5、防凍厚度檢驗6、新建路面厚度設計新建路面厚度設計E0Ne新建路面厚度設計程序?qū)嵗蝗鐖D所示路面結(jié)構：

(1)設計彎沉值ld=0.6mm，求h2=?(2)若h2=250mm，求ls=？實例一三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖實例二1、以路表彎沉為設計指標問題轉(zhuǎn)化為：第1步已知設計彎沉ld，求H=？(求解過程見實例一（1）)

第2步由h3=?

H=?E2=700先求2、以瀝青面層(和基層)層底拉應力為設計指標問題轉(zhuǎn)化為：第1步已知容許拉應力，求H=？

第2步由h3=?

先求H=?E=7002、以(瀝青面層和)基層層底拉應力為設計指標問題轉(zhuǎn)化為：第1步已知容許拉應力，求H1=？

第2步由h3=?

E1=700H1=?E2=250H2=?先求

甲乙兩地之間計劃修建一條四車道的一級公路，在使用期內(nèi)交通量的年平均增長率為10%。該路段處于IV7區(qū)，為粉質(zhì)土，稠度為1.0，沿途有大量碎石集料，并有石灰供給。預測該路竣工后第一年的交通組成如表所示，試進行路面設計。新建路面的厚度設計實例1、交通分析

1）軸載換算（彎沉及瀝青層彎拉應力分析時）2）軸載換算（半剛性層彎拉應力分析時）注：軸載小于50KN的軸載作用可以不計。作彎沉計算及瀝青層底彎拉應力驗算時

作半剛性基層層底彎拉應力驗算時3）累計標準軸載作用次數(shù)（累計當量軸次）1）設計年限內(nèi)一個行車道上的累計標準軸次為900萬次左右。根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構，并考慮到公路沿途有大量碎石且有石灰供應，路面結(jié)構面層采用如下形式：2、初擬結(jié)構組合和材料選取4cm細粒式密級配瀝青混凝土6cm中粒式密級配瀝青混凝土8cm粗粒式密級配瀝青混凝土20cm水泥穩(wěn)定碎石基層？cm石灰土E0路基3、各層材料的抗壓模量與劈裂強度材料名稱抗壓回彈模量（MPa）劈裂強度（MPa）20℃15℃細粒式密級配瀝青混凝土140020001.4中粒式密級配瀝青混凝土120018001.0粗粒式密級配瀝青混凝土100012000.8水泥碎石150035500.5石灰土55014800.225以彎沉為設計驗算指標時以層底拉應力為設計驗算指標時該路段處于IV7區(qū)，為粉質(zhì)土，稠度為1.0，查表“二級自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值(MPa)”得土基回彈模量為40MPa。4、土基回彈模量的確定本公路為一級公路，公路等級系數(shù)AC取1.0，面層是瀝青混凝土，面層類型系數(shù)AS取1.0，半剛性基層，路面結(jié)構類型系數(shù)AB取1.0。設計彎沉值為：5、設計指標的確定——計算設計彎沉值6、設計指標的確定-容許拉應力1）細粒式密級配瀝青混凝土:2）中粒式密級配瀝青混凝土:3）粗粒式密級配瀝青混凝土:4）水泥碎石:5）石灰土:7、設計資料匯總【設計彎沉值為23.5（0.01mm）】8、確定石灰土層厚度通過程序設計計算得到，石灰土的厚度為40.29cm，瀝青面層的層底均受壓應力，水泥碎石層底的最大拉應力為0.2429MPa，石灰土層底最大拉應力0.085MPa。上述設計結(jié)果滿足指標要求，底基層厚度40cm。瀝青路面結(jié)構設計軟件Fd2006簡介新建瀝青路面厚度計算示例1、基本資料（1）自然地理條件新建高速公路地處Ⅱ2區(qū)，為雙向四車道，擬采用瀝青路面結(jié)構進行施工圖設計，沿線土質(zhì)為中液限黏性土，填方路基高1.8m，地下水位距路床2.4m，屬中濕狀態(tài)；年降雨量為620mm，最高氣溫35℃，最低氣溫為-31℃，多年最大凍深為175cm，平均凍結(jié)指數(shù)為882℃，最大凍結(jié)指數(shù)為1225℃。

（2）交通條件車型分類代表車型數(shù)量（輛/d）小客車桑塔納20002280中客車江淮AL6600220大客車黃海DD680450輕型貨車北京BJ130260中型貨車東風EQ140660中型貨車黃河JN163868鉸接掛車東風SP9250330近期交通組成及交通量

根據(jù)工程可行性研究報告可知：路段近期交通組成如下表，預測交通量增長率前五年為8.0%，之后五年為7.0%，以后為5.0%.2308求解步驟：1、確定土基回彈模量E0；2、計算累計軸載Ne，確定交通等級；3、初擬路面結(jié)構方案；方法1：按計算法確定某一路面結(jié)構層厚度方法2：按驗算法驗算所擬路面結(jié)構層厚度4、設計參數(shù)的確定；確定材料的抗壓回彈模量E

確定路面材料劈裂強度5、按設計彎沉值和彎拉應力計算或是驗算路面結(jié)構層厚度；6、驗算防凍層厚度4cm細粒式瀝青混凝土6cm中粒式瀝青混凝土8cm粗粒式瀝青混凝土38cm水泥穩(wěn)定碎石基層？cm水泥石灰砂粒土層4cm細粒式瀝青混凝土8cm中粒式瀝青混凝土15cm粗粒式瀝青混凝土？cm水泥穩(wěn)定碎石基層18cm水泥石灰砂粒土層4cm細粒式瀝青混凝土8cm中粒式瀝青混凝土10cm密級配瀝青碎石10cm密級配瀝青碎石35cm級配碎石初擬路面結(jié)構方案方法1：按計算法確定某一路面結(jié)構層厚度方法2：按驗算法驗算所擬路面結(jié)構層厚度E0路基E0路基E0路基新建瀝青路面厚度設計1、根據(jù)設計任務書要求按設計回彈彎沉和容許彎拉應力兩個設計指標分別計算設計年限內(nèi)的標準軸載累計當量軸次Ne，確定交通等級、面層類型，并計算設計彎沉值和容許彎拉應力；①當量標準軸次N1

（1）當以彎沉值和瀝青層的層底拉應力為設計指標時小于25KN的軸載可忽略不計（3）對于貧混凝土基層以拉應力為設計指標時以上軸載換算公式適用于單軸軸載小于或等于130KN的各種車型的軸載換算。（2）當進行半剛性材料結(jié)構層的層底拉應力為設計指標時小于50KN的軸載可忽略不計②設計年限累計當量標準軸次①當量標準軸次N1③路面設計完成值④結(jié)構層容許彎拉應力2、按路基土類與干濕類型及路基橫斷面形式，沿線將路基劃分為若干路段，確定各路段的路基回彈模量E0；3、參考本地區(qū)工程經(jīng)驗，擬定若干個路面組合和厚度方案，確定Ei和；4、計算路表彎沉ls和結(jié)構層層底彎拉應力；5、根據(jù)設計指標，采用多層彈性層狀體系理論計算/驗算路面結(jié)構層厚度；6、對于季節(jié)性冰凍地區(qū)，驗算防凍層厚度；7、技術經(jīng)濟比較，選擇最佳路面結(jié)構方案。一、改建設計原則 1．當原有路面需要提高等級時，對不符合技術標準的路段，應先進行線形改善，使其符合交通部頒發(fā)的(公路工程技術標準)的規(guī)定。2．改線路段應按新建路面設計。加寬路面、提高路基、調(diào)整縱坡的路段應視具體情況按新建或改建路面設計。在原有路面上補強時，按改建路面設計。六、

瀝青路面的改建設計2．原路面的強度和穩(wěn)定性基本符合要求時，可視表面狀況選用以下方法改善：1）路拱不符合要求或嚴重松散、坑槽和搓板的路段，可將原有路面翻松或加鋪整平層，調(diào)整路拱。2）路拱基本符合要求，路面局部有坑槽或松散的路段，可作局部處理。3）原有路面的強度、穩(wěn)定性、路拱、平整度均符合要求時，可直接鋪筑瀝青路面。二、中、低級路面改建為瀝青路面1．原路面的水穩(wěn)性不良時，不宜直接加鋪瀝青面層，而應將原路面翻松，摻入石灰或增加粒料以改善其水穩(wěn)性，并做好排水設計。三、瀝青路面的改建1．瀝青路面因整體強度不足需加鋪補強層時，原有瀝青面層除回收再生利用外，一般可不鏟除，但應對局部的松散、坑槽進行修補，裂縫嚴重的路段應在采取防止反射裂縫產(chǎn)生的措施后，再進行補強。2．瀝青路面的整體強度符合要求，但平整度差，或路面產(chǎn)生車轍，或瀝青老化開裂等可進行瀝青罩面；當路面光滑屬交通事故多發(fā)路段，可通過加鋪抗滑表層等措施，恢復和改善路面的使用性能．四、原有路面加寬鋪筑路面以前應檢查加寬部分路基土的密實度，并視情況采取措施，使加寬部分的整體強度與原有路面的整體強度相同，然后再進行全幅補強。五、補強設計步驟1．對原有公路進行技術調(diào)查，掌握設計資料。2．按設計任務書的要求或調(diào)查交通量的有關資料，確定公路等級、面層與基層類型，計算設計彎沉值與各補強層的容許拉應力。3．按本規(guī)范規(guī)定的方法確定改建路段中原路面的當量回彈模量。4．擬定幾種可能的結(jié)構組合與設計層，并確定各補強層的材料參數(shù)。5．根據(jù)補強的設計方法計算設計層厚度。對季節(jié)性冰凍地區(qū)的潮濕、過濕路段還應驗算防凍厚度。6．根據(jù)各方案的計算結(jié)果，進行技術經(jīng)濟比較，確定采用的補強方案。六、原有公路的路況調(diào)查原路面的改建工程，除按《公路路線勘測規(guī)程》(JTJ061)的有關規(guī)定進行調(diào)查外，還應補充下列內(nèi)容；1．年平均雙向日交通量，交通組成與交通量增長率等。2．公路新建和養(yǎng)護的有關技術資料、現(xiàn)有路況、病害種類與程度、排水與積水狀況以及有無積雪、積沙等。3．路面結(jié)構、寬度、各層厚度。對瀝青混合料和基層、底基層應按層取樣試驗，判斷其結(jié)構層或材料是否可以利用。4．路床范圍內(nèi)路基土的壓實度、分層含水量與土質(zhì)類型等．七、原路面的分段在確定原路面的計算彎沉值時，應將全線分段。分段時，應考慮下列因素：1．同一路段路基的干濕類型與土質(zhì)基本相同。2．在同一路段內(nèi)，各測點的彎沉值比較接近。若局部路段彎沉值很大，應先進行修補處理，再進行補強。3．各路段的最小長度應與施工方法相適應，除改建路面外，一般不應小于500m，機械化施工時不應小于1km。在水文、土質(zhì)條件復雜或需要特殊處理的路段，其分段長度可視實際情況確定。八、不同軸載的彎沉值換算在對原有路面進行彎沉檢測時，每一車道、每路段的測點數(shù)不少于20點，且應采用標準軸載汽車測定。如采用非標準軸載(軸載60kN～130kN)的汽車測定時，則宜按下式將非標準軸載測得的