公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計課件

公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計李成才?QQ:3132142032023/3/141一、關(guān)于公路養(yǎng)護工程設(shè)計養(yǎng)護工程2023/3/142一、關(guān)于公路養(yǎng)護工程設(shè)計公路養(yǎng)護工程設(shè)計以路面工程為核心、以“全公路養(yǎng)護大中修”的理念進行。公路養(yǎng)護工程設(shè)計文件的編制應(yīng)參照交通運輸部即將頒發(fā)的《公路瀝青路面大中修養(yǎng)護設(shè)計規(guī)范》進行。2023/3/143二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的

基礎(chǔ)工作

2023/3/145

二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）調(diào)查

2023/3/146二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）調(diào)查1.路面損壞類型與調(diào)查⑴瀝青路面：瀝青路面損壞分

11類

21項。龜裂：分輕、中、重3項，損壞按面積計算。塊狀裂縫：分輕、重2項，損壞按面積計算?？v向裂縫：分輕、重2項，損壞按長度（m）計算，檢測結(jié)果要用影響寬度（0.2m）換算成面積。橫向裂縫：分輕、重2項，損壞按長度（m）計算，檢測結(jié)果要用影響寬度（0.2m）換算成面積?？硬郏悍州p、重2項，損壞按面積計算。松散：分輕、重2項，損壞按面積計算。沉陷：分輕、重2項，損壞按面積計算。車轍：分輕、重2項，損壞按長度計算，檢測結(jié)果要用影響寬度（0.4m）換算成面積。波浪擁包：分輕、重2項，損壞按面積計算。泛油：損壞按面積計算。修補：龜裂、坑槽、松散、沉陷、車轍等的修補面積或修補影響面積（裂縫修補按長度計算，影響寬度為

0.2m）。2023/3/147二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）調(diào)查1.路面損壞類型與調(diào)查⑶、路面損壞（PCI）狀況檢測與調(diào)查路面損壞狀況檢測，宜采用自動化的快速檢測方法，條件不具備時，可人工檢測。檢測設(shè)備應(yīng)能分辨1mm以上裂縫，檢測結(jié)果宜采用計算機自動識別，識別準確率應(yīng)達到

90%以上。采用人工方法調(diào)查時，調(diào)查范圍應(yīng)包含所有行車道，按調(diào)查表規(guī)定的損壞類型實地調(diào)查，做好調(diào)查及匯總表。人工調(diào)查時，可借助便攜式路況數(shù)據(jù)采集儀進行現(xiàn)場調(diào)查、匯總、計算與評定。2023/3/149二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）調(diào)查2.路面平整度（RQI）檢測路面平整度宜采用快速檢測設(shè)備，可結(jié)合路面損壞和車轍一并檢測。檢測設(shè)備宜采用高精度的斷面類檢測設(shè)備。人工檢測采用三米直尺進行。路面平整度人工評定標準見表2-1。

表2-1路面平整度人工評定標準技術(shù)等級優(yōu)良中次差RQI≥90≥80，＜90≥70，＜80≥60，＜70＜60直尺（mm）≤10＞10，≤12＞12，≤15＞15，≤18＞18顛簸程度無顛簸，行車平穩(wěn)有輕微顛簸，行車尚平穩(wěn)有明顯顛簸，嚴重行車不平穩(wěn)嚴重顛簸，行車很不平穩(wěn)非常顛簸，非常不平穩(wěn)2023/3/1410二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）調(diào)查3.路面車轍（RDI）檢測路面車轍宜采用快速檢測設(shè)備，可結(jié)合路面損壞和路面平整度一并檢測。根據(jù)斷面數(shù)據(jù)計算路面車轍深度（RD），用以評定車轍狀況。4.路面抗滑性能（SRI）檢測路面抗滑性能宜采用基于橫向力系數(shù)的路面抗滑性能檢測設(shè)備或其它可靠設(shè)備進行。路面抗滑性能檢測數(shù)據(jù)（橫向力系數(shù)）應(yīng)以

20m為單位保存。5.路面結(jié)構(gòu)強度（PSSI）調(diào)查路面結(jié)構(gòu)強度宜采用自動檢測設(shè)備檢測。采用貝克曼梁檢測時，檢測數(shù)量應(yīng)不小于

20點/（km·車道）2023/3/1411二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）評價

PQI分項指標權(quán)重

從表中可知，在不計強度的情況下，高速公路和一級公路注重瀝青路面平整度RQI指標高于（PIC），二級及以下公路則注重于路面破損（PIC）指標；高速公路對水泥混凝土路面抗滑性能（SRI）進行恢復(fù)，二級及以下公路則不予處理。路面類型權(quán)重高速、一級公路二．三、四級公路瀝青路面ＷＰＩＣ０．３５０．６０ｗＲＱＩ０．４００．４０ＷＲＤＩ０．１５＿ＷＳＲＩ０．１０＿水泥混凝土路面ＷＰＩＣ０．５００．６０ｗＲＱＩ０．４００．４０ＷＳＲＩ０．１０＿2023/3/1413二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）評價瀝青混凝土路面使用性能（PQI）評價包括路面損壞、平整度、車轍、抗滑性能和結(jié)構(gòu)強度五項技術(shù)內(nèi)容，其中路面結(jié)構(gòu)強度為抽樣評定指標，單獨計算與評定，評定范圍根據(jù)路面大中修養(yǎng)護需求、路基的地質(zhì)條件等自行確定水泥混凝土路面使用性能（PQI）評價包含路面損壞、平整度和抗滑性能三項技術(shù)內(nèi)容。2023/3/1414二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）評價路面損壞（PCI）評價路面損壞用路面損壞狀況指數(shù)（PCI）評價，

PCI按式1和式2計算

PCI=100?a0DRa1

式1DR=

DR—路面破損率（PrvementDistressRatio），為各種損壞的

折合損壞面積之和與路面調(diào)查面積之百分比（%）；

Ai—第i類路面損壞的面積（m2）；

A—調(diào)查的路面面積（調(diào)查長度與有效路面寬度之積，m2）；

Wi—第i類路面損壞的權(quán)重，可查表求得；a0—瀝青路面采用15.00，水泥混凝土路面采用

10.66；a1—瀝青路面采用0.412，水泥混凝土路面采用

0.461；i—考慮損壞程度（輕、中、重）的第i項路面損壞類型；i0—包含損壞程度（輕、中、重）的損壞類型總數(shù)，瀝青路面取21，水泥混凝土路面取

20。路面損壞類型和權(quán)重見現(xiàn)行《公路技術(shù)狀況評定標準》。式22023/3/1415二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）評價⑶.路面車轍（RDI）評價路面車轍用路面車轍深度指數(shù)（RDI）評價，按下式計算。式中：RD——車轍深度（RuttingDepth，mm）；

RDa——車轍深度參數(shù)，采用

20mm；

RDb——車轍深度限值，采用

35mm；a0——模型參數(shù)，采用

2.0；a1——模型參數(shù)，采用4.0。 100-a0RD（RD≤RDa）RDI=

60-a1（RD-RDa）（RDa≤RD≤RDb）

0（RD＞RDb）2023/3/1417二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）評價⑷、路面抗滑性能（SRI）評價路面抗滑性能用路面抗滑性能指數(shù)（SRI）評價，按下式計算SRI=式中：SFC——橫向力系數(shù)（Side-wayForceCoefficient）；SRImin——標定參數(shù)，采用35.0；a0——模型參數(shù)，采用28.6；a1——模型參數(shù)，采用-0.105。SRI==

2023/3/1418二、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的基礎(chǔ)工作

—公路路面使用技術(shù)狀況（PQI）評價⑸、路面結(jié)構(gòu)強度（PSSI）評價

路面結(jié)構(gòu)強度用路面結(jié)構(gòu)強度指數(shù)（PSSI）評價，按下列兩式計算。SSI=式中，SSI—路面結(jié)構(gòu)強度系數(shù)（StructureStrengthCoefficient），為

路面設(shè)計彎沉與實測代表彎沉之比；ld—路面設(shè)計彎沉（mm）；l0—路面實測彎沉（mm）；a0—模型參數(shù)，采用15.71；a1—模型參數(shù)，采用-5.19。PSSI=

2023/3/1419三、公路路面養(yǎng)護對策與路面大中修工程方案的決定瀝青路面的養(yǎng)護對策按照瀝青路面的評定等級（優(yōu)、良、中、次、差），采用以下養(yǎng)護對策：⑴.在滿足路面強度要求的前提下，當高速公路及一級公路的路面損壞狀況指數(shù)（PCI）評價為優(yōu)、良，或者二級及二級以下公路的路面損壞狀況指數(shù)評價為優(yōu)、良、中時，以日常養(yǎng)護為主，并對局部損壞進行小修；當高速公路及一級公路的路面損壞狀況指數(shù)評價為中及中以下，或者二級及二級以下公路的路面損壞狀況指數(shù)（PCI）評價為次及次以下時，應(yīng)采取中修罩面措施。⑵.當強度不能滿足要求時，應(yīng)采取大修補強措施以提高其承載能力。2023/3/1421三、公路路面養(yǎng)護對策與路面大中修工程方案的決定瀝青路面的養(yǎng)護對策⑶.在滿足路面強度要求的前提下，當高速公路及一級公路的路面行駛質(zhì)量指數(shù)（RQI）評價為優(yōu)、良，或者二級及二級以下公路的路面損壞狀況指數(shù)評價為優(yōu)、良、中時，以日常養(yǎng)護為主；當高速公路及一級公路的路面損壞狀況指數(shù)評價為中及中以下，或者二級及二級以下公路的路面損壞狀況指數(shù)（PCI）評價為次及次以下時，應(yīng)采取罩面等措施改善路面的平整度。⑷.高速公路及一級公路的抗滑能力不足（SFC﹤40）的路段，或者二級及二級以下公路的抗滑能力不足（SFC﹤33.5）的路段，應(yīng)采取加鋪罩面層等措施提高路表面的抗滑能力。2023/3/1422三、公路路面養(yǎng)護對策與路面大中修工程方案的決定瀝青路面補強設(shè)計相關(guān)事宜補強適用于改建工程。補強設(shè)計應(yīng)綜合考慮補強厚度引起的縱坡與橫坡調(diào)整。補強設(shè)計中應(yīng)考慮補強結(jié)構(gòu)層與原路面結(jié)構(gòu)的聯(lián)結(jié)問題。高速公路和一級、二級公路宜采用半剛性、熱拌或冷拌瀝青混合料瀝青貫入式碎石基層加瀝青混合料面層的補強結(jié)構(gòu)形式。補強設(shè)計前，應(yīng)對舊路技術(shù)狀況進行調(diào)查；對舊路建養(yǎng)史、路面結(jié)構(gòu)等等調(diào)查，并做好記錄。補強設(shè)計前，應(yīng)進行舊路的點病害調(diào)查路面補強應(yīng)注意與橋涵的銜接，設(shè)計高程過渡段。補強層材料的設(shè)計參數(shù)按新建路面材料設(shè)計參數(shù)選擇，符合《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。2023/3/1423三、公路路面養(yǎng)護對策與路面大中修工程方案的決定水泥混凝土路面的養(yǎng)護對策⑶.高速公路及一級公路的路面行駛質(zhì)量指數(shù)、抗滑性能指數(shù)評價為中及中以下，二級及二級以下公路的路面行駛質(zhì)量指數(shù)、抗滑性能指數(shù)價為次及次以下時，應(yīng)分別采取措施，改善路面平整度，提高路表面的抗滑能力。⑷.路面結(jié)構(gòu)承載能力不滿足現(xiàn)有交通的要求時，應(yīng)采用鋪筑瀝青混凝土或水泥混凝土加鋪層措施，提高其承載能力。2023/3/1425三、公路路面養(yǎng)護對策與路面大中修工程方案的決定

在舊水泥混凝土路面直接加鋪新面層的相關(guān)要求直接加鋪的舊水泥混凝土路面技術(shù)要求：高速公路及一級公路的路面損壞狀況指數(shù)和行駛質(zhì)量指數(shù)應(yīng)在良及良以上；二級及二級以下公路的路面損壞狀況指數(shù)和行駛質(zhì)量指數(shù)應(yīng)在中及中以上。加鋪種類及最小厚度（加鋪層厚度應(yīng)通過計算確定）：

素混凝土（普通混凝土）—180mm；鋼筋混凝土—140mm；鋼纖維混凝土—120mm；瀝青混凝土—70mm。加鋪前，應(yīng)先處治點病害。新舊路面之間應(yīng)設(shè)置隔離層。

隔離層采用瀝青混凝土、土工布等

低等級公路也可以采用塑料薄膜隔離2023/3/1426四、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的方法步驟與相關(guān)要求公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計按下圖步驟進行

預(yù)防性養(yǎng)護舊路調(diào)查交通量調(diào)查計算養(yǎng)護方案決定大修

中修路面結(jié)構(gòu)選擇與計算施工圖設(shè)計

公路養(yǎng)護工程設(shè)計步驟示意圖

2023/3/1429四、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的方法步驟與相關(guān)要求

舊路調(diào)查路面養(yǎng)護工程設(shè)計前，應(yīng)對舊路進行建養(yǎng)史、路面結(jié)構(gòu)、路面使用性能指數(shù)調(diào)查。同時，按照“全公路大中修”的理念，對路基、橋涵、沿線設(shè)施、防護工程、排水工程、交叉工程等狀況進行調(diào)查，做好翔實記錄，列入設(shè)計范圍。2023/3/1430四、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的方法步驟與相關(guān)要求交通量調(diào)查與計算進行OD調(diào)查，調(diào)查時間為連續(xù)72小時，明確交通組成，結(jié)合路網(wǎng)建設(shè)及交通分流等因素預(yù)測遠景交通量。

高速公路、一級公路瀝青路面大修設(shè)計年限采用12年，干線公路采用10年，地方道路采用8年；高速公路、一級公路的水泥混凝土路面大修設(shè)計年限采用30年，干線公路采用15年，地方道路采用10年這里容易發(fā)生的錯誤是將AADT（設(shè)計道路規(guī)劃年份的預(yù)計年平均日交通量，換算成小轎車量。這是交通密度的概念，在路網(wǎng)規(guī)劃中可用到）當做設(shè)計交通量，未將調(diào)查交通量換算成標準軸載（BZZ-100），產(chǎn)生計算錯誤。應(yīng)按OD調(diào)查，將記錄的各種車輛數(shù)換算成標準軸載交通量后，計算設(shè)計彎沉值，再進行路面結(jié)構(gòu)計算。2023/3/1431

四、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的方法步驟與相關(guān)要求

養(yǎng)護方案的決定

瀝青混凝土路面在強度不能滿足要求時，應(yīng)采取大修補強措施以提高其承載能力。在路面強度滿足要求，而路面破損、平整度、抗滑性能不滿足要求（以各分項評分等級確定）時，采用中修罩面或其它養(yǎng)護措施。水泥混凝土路面主要依現(xiàn)有路面的承載能力、破損程度決定采用大修或中修換板；一級和高速公路抗滑能力不足則采用其它養(yǎng)護措施（如刻槽等）。2023/3/1432四、公路路面養(yǎng)護工程設(shè)計的方法步驟與相關(guān)要求路面結(jié)構(gòu)選擇與計算適用于大修工程，其設(shè)計方法與新建路面相同

養(yǎng)護工程路面結(jié)構(gòu)計算中，應(yīng)注重以下事項選取適宜的舊路回彈模量?；貜椖Ａ恳罁?jù)舊路實測彎沉計算，不能查表選用。選用適宜的設(shè)計參數(shù)注重結(jié)構(gòu)層搭配與協(xié)調(diào)確定路面結(jié)構(gòu)后，按相關(guān)要求進行施工圖設(shè)計。2023/3/1433路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（一）、總體設(shè)計1.項目地理位置圖。2.說明書。1）扼要說明任務(wù)依據(jù)、技術(shù)標準、工程概況、設(shè)計原則、路線起訖點、控制點、全長、公路養(yǎng)建史。2）建設(shè)條件。說明調(diào)查路段所在區(qū)域的氣候、水文、地質(zhì)及自然區(qū)劃等3）扼要說明原公路的等級、技術(shù)標準及存在病害（加照片輔助說明）。①路線；②路基；③路面；④橋涵隧道；⑤防護及排水；⑥交通安全設(shè)施；⑦其他沿線設(shè)施。4）針對所述病害情況簡要說明處治方案，并列表說明。表格內(nèi)容包括：項目分類（①路線；②路基；③路面；④橋涵隧道；⑤防護及排水；⑥交通安全設(shè)施；⑦其他沿線設(shè)施）、具體段落、存在病害、處治方案。5）計劃的執(zhí)行情況。說明計劃大中修的里程、樁號及費用在施工圖設(shè)計中與計劃是否有變化，具體有哪那些變化并闡述理由。前期調(diào)查報告的執(zhí)行情況（如果有），說明施工圖設(shè)計中在舊路狀況調(diào)查及養(yǎng)護方案的變化，闡述理由。6）新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝的采用情況。2023/3/1434五、路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（一）、總體設(shè)計

3.主要技術(shù)經(jīng)濟指標表。4.附件。調(diào)查報告的批復(fù)情況、委托書、有關(guān)紀要等。5.公路平面總體設(shè)計圖。對設(shè)計中新增或需整治工程進行標注，比例尺用1:2000。6.路面病害平面圖，應(yīng)標明病害各具體位置、病害類型及面積尺寸

7.路面彎沉圖，左右側(cè)分別繪制。8.路面基層和路基狀況調(diào)查圖。9.編制主要工程數(shù)量匯總表。2023/3/1435五、路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（二）路線設(shè)計1.說明。1）路線平面、縱斷面設(shè)計說明。2）設(shè)計要求。2.路線平面圖為帶狀圖，不測轉(zhuǎn)角。要繪制路面寬度帶狀圖。路面平面變動部分要測轉(zhuǎn)角，進行專項設(shè)計。3.縱斷面不調(diào)坡部分每100米測量標高繪制鋸齒圖，應(yīng)有設(shè)計標高；調(diào)坡部分每20米測量設(shè)計標高。2023/3/1436五、路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（三）路基、路面設(shè)計1.說明。1）原有公路的技術(shù)狀況及現(xiàn)狀的描述。2）舊路病害調(diào)查與檢測情況。包括各評定段病害調(diào)查、路況檢測及路況的綜合評價、主要病害和原因分析及針對性的處治對策，并列表說明。3）路面結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料要求、混合料要求、級配組成、強度要求及施工要求等。4）壓實度要求及填料強度與規(guī)格要求。5）路基的回彈模量和路面各結(jié)構(gòu)層的抗壓彈性模量以及各層次的設(shè)計（計算）彎沉值。6）施工方案及注意事項。2023/3/1437五、路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（三）路基、路面設(shè)計2.路基的標準橫斷面圖及特殊路基處理圖（如果有）。3.挖探坑或鉆孔取芯的照片及斷面圖（按類型列出）。4.根據(jù)舊路調(diào)查資料，進行路面方案設(shè)計，確定路面結(jié)構(gòu)形式及厚度（必須有計算書）。5.路面工程數(shù)量表。應(yīng)有不同路面（特殊路基處理、路面病害處理及中修罩面、補強路面、新建路面、加寬路面）類型工程數(shù)量表。6.根據(jù)填挖高度和結(jié)構(gòu)層厚度提出夾層的不同處理方案并計入路面工程數(shù)量表。7.路面結(jié)構(gòu)型式圖。應(yīng)有路面結(jié)構(gòu)推薦方案和比較方案的標準斷面圖、路面各類病害處理標準圖、大中修起終點及橋隧兩側(cè)路面結(jié)構(gòu)標準圖，列出路面結(jié)構(gòu)方案比較表。8.路面材料的級配技術(shù)要求及建議配合比（必要時）設(shè)計和級配曲線圖。2023/3/1438五、路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（四）橋涵隧道工程1.說明。1）舊有橋涵隧道的數(shù)量、類型、設(shè)計標準、荷載等級、洪水頻率及尺寸2）整治橋涵隧道的技術(shù)狀況、補充檢測報告（如果有）的主要結(jié)論及采取方案。3）主要材料要求。4）施工方法及注意事項。2.原有橋涵隧道技術(shù)狀況調(diào)查評定表。3.橋梁工程數(shù)量表及具體設(shè)計圖表。列出中心樁號、結(jié)構(gòu)類型、跨徑、總長及主要工程、材料數(shù)量。4.涵洞工程數(shù)量表及具體設(shè)計圖表。列出中心樁號、結(jié)構(gòu)類型、交角、填土高度、孔數(shù)及孔徑、長度及主要工程、材料數(shù)量。5.過水路面表及具體設(shè)計圖表。列出起訖樁號、結(jié)構(gòu)類型、長度、基礎(chǔ)（寬度、厚度、數(shù)量）、面層（高度、厚度、數(shù)量）及其它工程。6.隧道整治工程數(shù)量表及具體設(shè)計圖表。2023/3/1439五、路面養(yǎng)護工程設(shè)計的文件編制（五）防護及排水設(shè)施設(shè)計1.說明。1）說明舊路的防護及排水狀況、新建或整治的防護及排水設(shè)施（分類分型式說明總數(shù)量）。2