沥青路面结构强度评价方法
沥青路面结构设计方法综述

223 提 出 了路 面结 构 数 与 .-
加 权 轴 载通 过 次数Ⅳ之 间关 系 的
基 本 方 程 ,此 结 果 是 A S O方 A H 法 的精 华 。
23 AAS O9 . HT 3路 面 设 计 方 法
的 主 要 不 足
经验性 路面 结构设 计方 法存
系 等 问题 ,应 用受 到 诸 多 限制 。
A S T 于2 世 纪5 年 代 末6 年 AH 0 0 0 0
231 缺 少 科 学 合 理 的 材 料 强 ..
度 指标 A S O试 验 路 面 面 层 材 料 AH
代 初 ,在渥 太华 和伊利诺 斯州 修
筑 了大 规 模 的试 验 路 进行 研 究 ,
车 辙 这 些 表 面状 况 。 因 此 ,以
21 A S T 9 沥青路 面设计 方 . AH 03
法 简 介
221 首 次 将 耐 用 性 指 数 引 进 .. 路面设 计方 法 ,而且提 出不 同道
A S O 3 计 方 法 是 在 A HT 9 设
2 世 纪 5 年代 美 国A S T O O A H O试 验 路成 果 的基础上 提 出的路 面设计
计 方 法
232 路 面 服务 性 指 数 ( S ) .. P I 问
题
能力损 失 的影 响 。
22 AAS O9 路 面 设 计 方 法 . HT 3
的 主 要 优 点
A S O设 计 法 以路 面 服 务 AH 性 指数 P I 为标 准 ,它 主要 反 S作 映不平 整度 、裂 缝与修 补 面积 和
发 生变 化 时 ,材料 的强 度 、耐久
路面强度

强度检测和评价评价方法路面结构强度采用路面结构强度指数(PSSI )评价,计算公式如下:……………………(3-1) ……………………(3-2)式中:SSI -路面结构强度系数,为路面设计弯沉与实测代表弯沉之比;d l -路面设计弯沉(mm ); 0l -实测代表弯沉(mm )。
弯沉代表值的计算,公式如下:……………………(3-3)式中:o l - 1个评定路段的代表弯沉(0.01mm );l - 1个评定路段内各项修正后的各测点弯沉的平均值(0.01mm );S –1个评定路段内各项修正后的全部测点弯沉的标准差(0.01mm );a Z - 与保证率有关的系数,取1.645。
路面结构强度指数(PSSI )分优、良、中、次和差五个等级。
当PSSI 值≥90时,评价为优;当PSSI 值≥80,<90时,评价为良;当PSSI ≥70,<80时,评价为中;当PSSI 值≥60,<70时,评价为次;当PSSI 值<60时,评价为差。
3.3 检测结果和评价3.3.1 弯沉检测结果将落锤式弯沉仪测试值换算成贝克曼梁弯沉仪的回弹弯沉值,并进行温度修正,得到每20m 的弯沉检测值,详见附件。
以每公里为评定单元,检测路段的弯沉统计见表3-1。
可以看出: (1)弯沉值代表值普遍较大,高于设计弯沉值22.1(0.01mm )。
(2)路面弯沉值波动性较大。
评定单元的弯沉值标准差在2.73~14.65(0.01mm )之间,该值较大,也是造成检测路段弯沉代表值偏大的主要原因。
(3)部分路段弯沉值衰减较大。
将评定路段内的弯沉代表值与设计弯沉值绘制图(见图3-1、图3-2),可以明显的看出:全段K13+000~K15+000、K18+000~K19+000弯沉代表值较大;SSIe PSSI ⨯-⨯+=19.571.151100od l l SSI =SZ l l a o +=行车道的弯沉代表值普遍大于超车道,路面病害调查中,我们也发现弯沉值较大的地段容易产生龟裂病害,尤其是行车道范围内的龟裂病害数量远远高于超车道。
道路检测路面结构强度指数PSSI

贝克曼梁法适用于测量路面静 态或者低速载荷时路面的回弹弯沉
测试前准备:
标准轴载等级 标准轴载P(KN) 轮胎接地压强p(MPa) 单轮传压面当量圆直径d(cm) 两轮中心距(cm)
BZZ-100 100 0.70 21.30 1.5d
贝克曼梁法
Beckman beam
测试步骤
1
在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定,测点应 在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记。
2
将试验车后轮轮隙对准测点后约3 ~ 5cm处的位置 上。
将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车方向一致,
3
梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于测点上(轮隙中心
前方3 ~ 5cm处),并安装百分表于弯沉仪的测定杆上,
百分表调零,用手指轻轻叩打弯沉仪,检查百分表是否
稳定回零。 弯沉仪可以是单侧测定,也可以双侧同时
1
温度
2
湿度
3
季节
当路面厚度一定的情况下,路面 温度越高,温度修正系统越低; 当在相同温度情况下,在小于标 准温度(20℃)时,温度修正系数 随路面面层厚度的增加而增加: 当在大于标准温度(20℃)的情况 下,温度修正系数随面层厚度增
加而减小
在标准温度下,湿度越大,路 面弯沉值越偏大,湿度越小,
路面弯沉值越偏小。
L4——汽车驶出弯沉影响半径后检验用弯沉仪的终读 数(0.01mm).
注:此式适用于测定用弯沉仪支座处有变形。但百分 表架处路面已无变形的情況。
贝克曼梁法 温度修正
Beckman beam
1 测定时的沥青层平均温度按下式计算:
t= (t25+tm+td)/3
式中:t——测定时沥青层平均温度(℃); t25——路表下25mm处的温度(℃); tm——沥青层中间深度的温度(℃); td——沥青层底面处的温度(℃)。
公路技术状况评定—沥青路面技术状况评定

沥青路面技术状况评定
一、沥青路面检测与调查
(一)调查内容
路面损坏 平整度 车辙 抗滑性能 结构强度(抽样检验)
沥青路面技术状况评定
二、公路技术状况检测与调查
(二)检测与调查频率
沥青路面技术状况评定
二、公路技术状况检测与调查
(三)检测与调查单元
一般以1000m路段为基本单元; 公路技术状况数据按上行方向和下行方向;二、三、四级公路可不分上下行。
沥青路面技术状况评定
自动化检测设备
图3-4横向力系数检测车
图3-5 动态弯沉检测车
沥青路面技术状况评定
二、沥青路面损坏识别
11类21项:
龟裂 车辙
块裂 沉陷
纵裂
横裂
波浪拥包
坑槽 泛油
松散 修补
病害按评定单元,计入沥青路面损坏调查表(P20 表3-6)
沥青路面技术状况评定
二、沥青路面损坏识别
龟裂
沥青路面技术状况评定
三、路面使用性能评定
• 根据《公路技术状况评定标准》, 路面使用性能用PQI表示:
复习回顾:以上公式中各指标指的是什么?
沥青路面技术状况评定
PQI 分 项 指 标 权 重
沥青路面技术状况评定
四、路面使用性能评定标准
沥青路面技术状况评定
课前讨论:为什么要进行公路技术状况评定?由谁来评定?
沥青路面技术状况评定
公路技术状况评价指标和评定标准
沥青路面技术状况评定
任务描述
xx高速公路: 国道主干线连接段 全长32.85公里 沥青混凝土面层 设计行车速度120km/h
沥青路面技术状况评定
任务描述
已知,K15+500~K28+000为双向 六车道;K28+000~K48+350为双 向四车道 管养单位拟对该高速公路进行路况 检测、调查与评定。学习《公路技 术状况评定标准》,思考如何开展 路面检测与评定?
高速公路沥青路面使用性能评价及预测研究

高速公路沥青路面使用性能评价及预测研究一、本文概述随着交通基础设施的快速发展,高速公路作为连接城市与地区的重要纽带,其建设与维护质量直接关系到交通的顺畅与安全。
其中,沥青路面作为高速公路的主要铺设材料,其使用性能的评价及预测研究显得尤为关键。
本文旨在深入探讨高速公路沥青路面的使用性能评价方法及预测模型,以期为路面的科学养护和合理设计提供理论支撑和技术指导。
本文将首先介绍沥青路面使用性能评价的基本概念及研究意义,明确评价指标的选择原则和评价体系的构建方法。
在此基础上,通过对现有文献的梳理和分析,总结国内外在沥青路面使用性能评价方面的研究成果和不足。
随后,本文将重点研究沥青路面的性能退化规律,探讨不同因素(如交通量、气候条件、材料性能等)对路面性能的影响机制。
通过实地调研和试验数据分析,建立基于多因素耦合的沥青路面使用性能预测模型,并对模型的准确性和可靠性进行验证。
本文的研究不仅有助于深入理解沥青路面的性能退化机理,还可为路面的预防性养护和维修决策提供科学依据。
本文的研究成果也可为新型路面材料的研发和应用提供理论支持,推动高速公路沥青路面技术的持续发展和创新。
二、沥青路面使用性能评价指标沥青路面作为高速公路的主要路面类型,其使用性能直接影响到道路的安全性和舒适性。
为了准确评估沥青路面的使用性能,需要建立一系列科学、合理的评价指标。
这些指标应能够全面反映沥青路面的各项性能,包括结构强度、路面平整度、抗滑性能、耐久性等。
结构强度是评价沥青路面使用性能的重要指标之一。
它反映了路面在承受车辆荷载作用下的抵抗变形和破坏的能力。
常用的结构强度评价指标包括弯沉、回弹模量等。
弯沉反映了路面在受到垂直荷载作用下的变形情况,回弹模量则反映了路面材料的弹性性质。
路面平整度是评价沥青路面行驶舒适性的重要指标。
平整度好的路面能够有效减少车辆行驶时的颠簸和振动,提高行车的平稳性和舒适性。
常用的平整度评价指标包括国际平整度指数(IRI)和路面平整度标准差等。
沥青路面面层材料的结构与机理

沥青路面的压实规律
静态压实实验 规律: 规律: 随着压实应力的增加, 随着压实应力的增加,沥青 混合料的压实度初期增加很 而后逐渐变缓。 快,而后逐渐变缓。 随着沥青用量的增加, 随着沥青用量的增加,沥青 混合料显得更容易被压实。 混合料显得更容易被压实。
三种沥青用量的沥青混合料压实试验
压实对沥青混合料强度的影响
2.1引进两个强度参数 粘结力c 2.1引进两个强度参数——粘结力c和内摩阻角φ 引进两个强度参数 粘结力 和内摩阻角φ
2.2参数获取 2.2参数获取 纯沥青材料的c 纯沥青材料的c≠0,φ=0; 干燥骨料的c=0 c=0, 干燥骨料的c=0,φ ≠ 0; 沥青混合料, 沥青混合料,其c≠0, φ ≠ 0 。 参数c 参数c 、φ值的确定 理论准则与实验结果结合。 理论准则与实验结果结合。 理论准则采用摩尔—库仑理论 库仑理论。 理论准则采用摩尔 库仑理论。 实验方法:三轴实验、简单拉压实验或直剪实验。 实验方法:三轴实验、简单拉压实验或直剪实验。
2.2参数获取 2.2参数获取 三轴实验 对于三轴实验来说, 对于三轴实验来说,由图可得其摩尔一库仑的理论表达 式为: 式为:
三轴实验
在给定试验条件下, 在给定试验条件下,σ1和σ3之间具有线性关系
简单拉压实验
c、φ值通过测定无侧限抗压强度R和抗拉强度γ换算。 值通过测定无侧限抗压强度R和抗拉强度γ换算。
1.1沥青混合料嵌挤结构 1.1沥青混合料嵌挤结构 特点: 特点: 采用较粗的、颗粒尺寸较均匀的骨料。 采用较粗的、颗粒尺寸较均匀的骨料。 结构强度主要依赖于骨料颗粒之间相互嵌挤所产生的 内摩阻力。 内摩阻力。 沥青碎石、OGFC路面 路面。 沥青碎石、OGFC路面。 受温度的影响相对较小。 受温度的影响相对较小。
公路技术状况评定标准

排水系统淤塞
二.桥涵构造物
桥隧构造物包括桥梁、隧道和涵洞三类。
① 桥梁技术等级:桥梁技术等级采用《公路桥涵养护规范》(JTG H11—2004)规定的等级评定方法,分为一至五类。
② 隧道技术等级: 隧道技术等级采用《公路隧道养护技术规范》(JTG H12—2003)规定的等级评定方法,分为S、B和A三类。
2.平整度检测:设备检测和人工检测(三米直尺检测)。
3.路面车辙检测:根据断面数据计算路面车辙深度
(结合路面平整度一起检测)。
4.路面抗滑性能检测:宜采用基于横向力系数的路面
抗滑性能检测设备或者其他具有可靠数据标定关系的自动化 设备。
5.路面结构强度检测:宜采用具有可靠数据标定关系
的自动化设备,检测结果应能换算成我国相关技术规范规定 的回弹弯沉值。(常用贝克曼梁检测)
第四部分
公路技术状况检测与调查
① 检测与调查内容:路面、路基、桥隧构造物和沿线设施四部分内
容。路面检测包括路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度五 项指标。路面结构强度为抽样检测指标。
②检测与调查单元:公路技术状况检测以1000m路段为基本检测或
调查单元。公路技术状况数据按上行方向(桩号递增方向)和下行方 向(桩号递减方向)分别检测。二、三、四级公路可不分上下行。
路基沉降:深度大于30mm的 沉降。损坏按处和长度(m) 计算。长度小于5m为轻度损 坏,5~10m之间为中度损坏, 大于10m为重度损坏。
排水系统淤塞:
轻:边沟、排水沟、截水沟等排水 系统淤积。按长度计算,每1m扣1 分,累计长度不足1m按1m计算。
重:边沟、排水沟和截水沟等排水 系统全面堵塞,损坏按处计算,每 处扣20分。
轻度车辙
DB34-T_2748_1-2016_高速公路-沥青路面养护指南_第1部分_路面技术状况评定

ICS 93.080R 18备案号: DB34 安徽省地方标准DB 34/T 2748.1—2016高速公路沥青路面养护指南第1部分:路面技术状况评定Highway Asphalt Pavement Maintenance GuidePart 1: Highway Performance Assessment文稿版次选择2016-12-30发布2017-01-30实施安徽省质量技术监督局发布DB34/T 2748.1—2016前言DB34/T 2748《高速公路沥青路面养护指南》分为以下 3 个部分:——第1部分:路面技术状况评定;——第2部分:养护设计导则;——第3部分:养护工程后评价。
本部分为 DB34/T 2748 的第 1 部分。
本部分按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。
本部分由安徽省交通运输厅提出并归口。
本部分主要起草单位:安徽省交通控股集团有限公司。
本部分参与起草单位:安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、东南大学。
本部分主要起草人:张尤平、鲍传富、陶卫国、纪鑫和、李阿坦、顾建军、刘尧波、王卫彬、袁明园、张玉斌、周岚、张成、代树杰、袁文超、杨宙、谭付良。
IDB34/T 2748.1—2016 高速公路沥青路面养护指南 第1部分:路面技术状况评定1 范围本部分规定了高速公路沥青路面技术状况检测评定的术语和符号、路面损坏类型、路面状况检测与调查及路面状况评定。
本部分适用于高速公路沥青路面的技术状况检测评定,其它等级公路可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
JTG E60-2008 公路路基路面现场测试规程JTG H20 公路技术状况评定标准JTJ 073.2 公路沥青路面养护技术规范3 术语和符号JTG H20、JTJ 073.2、JTG E60 界定的以及下列术语和符号适用于本文件。
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沥青路面结构强度评价方法
作者:李淼龙
作者单位:青海路桥建设机械工程有限公司
刊名:
科技信息(学术版)
英文刊名:SCIENCE
年,卷(期):2008,(12)
引用次数:0次
1.会议论文成鸿才.霍雨佳石灰土基层对沥青路面强度的影响分析2004
本文通过对石灰土基层的沥青路面竣工初期和使用2年后2次弯沉强度测定,分析了路面强度增长幅度和规律,对公路路面工程竣工验收和使用具有借鉴作用.
2.学位论文隋向辉沥青路面温度场预测及应用2007
沥青路面强度设计所要达到的优先目标是选择合适的沥青混合料,以使路面结构在最不利的温度条件下仍具有足够的高温稳定性和低温抗裂性。
道路结构长期处于自然环境的影响中,经受着持续变化着的各种环境因素综合作用影响,因此道路结构不仅要满足行车荷载的要求,还要适应所处的自然环境,只有如此才能保证其长期使用性能,否则,道路结构势必产生早期破坏。
因此本文选取道路结构温度场为研究对象,建立了环境与道路结构温度之间的关系,准确预测沥青路面温度场的分布状况,为路面长期性能研究提供基础和支持。
本文收集了自2003年以来在陕西、甘肃等地试验路实测的温度场数据资料。
通过对数据的详细整理、分析,得出了西北地区在夏季高温季节和冬季低温季节沥青路面温度场的日变化规律、结构内温度随深度变化的规律,绘制了各种用于说明规律的图表;从数值上分析了夏季最高温度时刻和冬季最低温度时刻气温与路表温度的关系、结构内部各深度处的温度与路表温度的关系,得出了适合这些地方的路面最高温度与最低温度的预测公式,并应用于路面高温稳定性研究。
本文还详细介绍了温度场现场测试的详细规程。
本文在路面高温预测时提出了以当地30年地温数据为主要参考值的路面高温预测方法:在温度场应用方面,提出了高温一车辙指数用于评价、预测车辙。
3.期刊论文魏建军.关彦斌.张新.孔永健.WEI Jian-jun.GUAN Yan-bin.ZHANG Xin.KONG Yong-jian透水性沥青路面降低路表温度的研究与分析-交通科技与经济2007,9(5)
通过对透水性沥青路面降低路表温度的研究,为透水性沥青路面的结构设计提供指导和借鉴.在对透水性沥青路面降温分析的基础上,建立透水性路面厚度与蒸发强度的计算式,并通过对透水性沥青混合料试件的蒸发试验,验证在相同孔隙率下透水性沥青混合料试件的厚度与试件表面温度之间具有相关联系.
4.学位论文陈忠排水性沥青路面粘层材料性能与防反射裂缝的研究2004
随着中国高速公路建设步伐的不断加快,伴随出现的沥青路面早期损害现象较为普遍,而水损害是造成路面早期破坏的重要原因之一.针对这种水损害而提出的一种有别于常规沥青混凝土路面的新颖路面结构.其结构组合的特点是沥青路面表层采用大空隙率的沥青混凝土(空隙率在15﹪~25﹪左右),层厚一般为4~5cm,中面层则采用密级配沥青混凝土,并在基傅面设置粘层,以加强与表层的粘结,同时也为了更好地防止雨水继续下渗.由于此种路面结构能将渗入表层的雨水及时、迅速地排出,故称为排水性沥青路面.然而,中国对排水性沥青路面研究尚处起步阶段,需要研究的问题很多.该文之所以开展对粘层材料性能的研究,是因为在目前可供参考的文献、资料中,对用于排水性沥青路面的粘层材料,及所提出的有关技术指标与标准,只有定性的分析与要求,缺乏定量的依据,也未见到对此进行系统试验的研究报导.鉴于粘层的特殊位置与结构要求,该文对粘层材料进行了一系列试验—包括对材料本身的性能指标试验,重心放在材料的剪切强度和拉拔强度试验以及透水性试验.经过试验比较,选出理想的粘层材料,并对某些指标给予修正,并对今后实践的展开和推广提供一定的依据.此外,该文就反射裂缝对路面的影响也做了进一步的探讨,找出其中的影响因素,并对材料提出一定的要求,用于指导实践.
5.期刊论文冯德成.沙延飞.高群沥青路面结构强度评价方法-公路2000(8)
路面结构强度评价是进行路面养护决策的重要依据,是路面管理系统的重要组成部分.针对有关规范对设计指标的调整,根据迈纳(Miner)假说提出了新的路面强度评价方法,解决了不同体系的过渡问题,并提出了相应的评价标准.
6.学位论文王新友沥青路面强度变化规律及其养护对策研究2000
公路是国民经济建设的重要基础设施,新建公路是一次性的工作,公路养护则是一项长期的工作.养路工作的目的,是认真地维护管理好公路,使公路经常保持良好技术状况,为行人和车辆提供安全舒适的交通环境.该文通过利用世界先进路面检测设备Dynatest8000型FwD落锤式弯沉仪,对该市干线公路若干沥青路面实际路段进行了现场测定,根据检测结果,采用柔性路面反分析软件,逐段找出其技术状况及评价结果,总结了沥青路面强度变化规律,然后采用科学合理的养护对策,达到了延长公路使用寿命,降低养护成本的目的.
7.期刊论文陈忠.陈荣生排水性沥青路面粘层材料性能的试验研究-公路交通科技2004,21(10)
主要介绍对排水性沥青路面粘层材料的试验研究,其中包括粘层的功能、材料的选择;对粘层材料基本性能的测试及使用性能的试验研究,粘层层位的力学分析等.得出了相关的结论,可供排水性沥青路面实际工程以及今后的进一步研究参考.
8.学位论文赵顺根沥青路面不同层位沥青混合料设计研究2006
Superpave体系由沥青胶结料规范、混合料设计与分析系统和计算机软件系统三个部分组成,它从根本上改变了现行试验方法和规范的纯经验性质。
我国正着手引进此技术,但由于SHRP试验设备昂贵及我国的具体情况与美国有所不同,因此要结合中国国情加以改进,使之更适合中国的工程实际。
本文结合结合“六盘山地区公路修筑技术研究”课题,首先通过对六盘山地区各地的气候、环境等资料的分析,采用Superpave方法对各地进行了气候分区,并提出了针对不同层位面层的沥青结合料选择办法;采用弹性层状体系理论分析不同路面结构在行车荷载作用及温度影响下,沥青面层内部剪应力随深度的变化规律,从理论上分析了在不同路面结构形式下,沥青面层不同层位对沥青混合料高温性能的不同要求;引入了简化的IDT强度指标来评价Superpave沥青混合料的高温性能,并对Superpave设计空隙率提出了修正意见;分析了IDT强度的适用性及局限性,提出了改进措施。
9.会议论文陈忠.陈荣生排水性沥青路面粘层材料性能的试验研究2003
主要介绍对排水性沥青路面粘层材料的试验研究,其中包括粘层的功能、材料的选择;对粘层材料基本性能的测试及使用性能的试验研究,粘层层位的力学分析等.得出了相关的结论,可供排水性沥青路面实际工程以及今后的进一步研究参考.
10.学位论文李松辉沥青路面材料参数全反演分析及在路面强度评估中的应用1999
该文根据理论分析和现场实测,对由实测弯沉盆反演路面材料参数的实用技术进行了深入的研究,提出了可供工程使用的方法.文中认真分析了沥青路面材料参数反演问题的特点,建立了以实测弯沉盆与理论弯沉盆之均方根误差为目标函数,以限制泊松比范围为约束函数的最优化问题数学模型,并采用内罚函数法求解该不等式约束最优化问题.在求解过程中,应用Powell方向加速法之改进算法求解系列无约束问题.根据上述原理,该文编制了沥青路面材料参全反演程序BCEU.经理论试算表明所编程序正确、可靠.在此基础上,该文提出了沥青路面结构承载能力评价的基本方法.然后,根据FWD实测弯沉盆数据,对山东省数条沥青路面有关路段路面材料数参数进行了反演分析,进而对其承载力做出了评价,评定结果基本与工程实际相吻合.该研究具有良好的开发
前景.
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下载时间:2010年3月17日。