城市道路沥青路面设计弯沉值的确定

Ｑ：！　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ＴｅｃｈｎｏＩｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　工程技术　城市道路沥青路面设计弯沉值的确定　陈洪飞　孙娇娜　（浙江工业大学建筑设计研究院市政分院；杭州市城乡建筑设计院有限公司）　摘　要；通过对弯沉的了解，并根据两本不同规范一一《公路沥青路面设计规范》和《城市道路设计规范》对沥青路面弯沉的定义　和计算，得出城市道路设计中在实测交通量缺乏的情况下，不同等级道路设计弯沉值的范围。　关键词：轴载　弯沉　道路等级　中图分类号：¨２　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６７４—０９８ｘ（２００８）０９（ｃ）一００８ｌ一０Ｉ　２．２．２根据《城市道路设计规范　路　些量是很有限的，若仅仅按照这些交通量　路面弯沉是路面在垂直荷载作用下，　表容许弯沉与设计年限内每一个车道通过　计算，显然设计弯沉值是不能用来计算路　产生的垂直变形。由于路面弯沉不仅能够　的累计当量轴次，城市道路等级和面层类　面结构的。因此设计中在没有交通量统计　１概述　反映路面结构层及土路基的整体刚度，而　型有关。　的情况下，怎么确定累计轴数是决定路面　且与路面使用状态存在一定的内在联系，　【Ｌ］一１．１＾ｒ　２ａｓａ　结构组合设计是否合理的关键。　同时弯沉的测定也较为方便。　路面容许弯沉和设计弯沉的关系为　通过实践证明，结合浙江省内城市道路　一般而言，当弯沉值满足规范要求时，　（【Ｌ】一Ｌ　）／【Ｌ】×１００％≤５％　设计的经验，按照《公路沥青路面设计规　沥青砼面层和半刚性基层、底基层的层底　在设计过程中，一般采用［Ｌ］／Ｌ。一１．２。　范））的规定，将公路等级和设计年限内累　拉应力和沥青砼面层的剪应力一般均能满　计标准轴次与城市各等级道路相对应起　足要求，故设计中采用设计弯沉作为主要控　３轴载的换算和轴数累计　来，并以此来作为城市各等级道路设计的　制指标，并依据此来计算（验算）路面厚度。　路面设计以双轮组单轴载１　００ｋＮ为标　参考值是可行的。　准轴载，以ＢＺＺ　１　００表示。各轮轮载为　在城市中，考虑行车舒适性、噪音、施　２路面容许弯沉和设计弯沉　２５ｋＮ，轮胎压强为Ｐ　一０．７ＭＰａ，单轮轮迹当　工时间和养护维修等因素，均采用高级路　２．１路面容许弯沉值［Ｌ］是指路面在使用末　量圆半径为　１０．６５ｃｍ，双轮中心间距为３ｒ。　面～～沥青砼路面，故设计年限均为１５年，　期的不利季节，在设计标准轴载作用下容　换算公式ｔ　．－－∑ｒ（ｐ．ｒ．　／ｐｔｒ　）　而对于一些小区道路、部分改造道路、乡　许出现的最大回弹弯沉值　ｒ　～轮组数系数，双轮组为１．０，单　村的小路和部分城市支路，采用较薄的沥　路面设计弯沉值Ｌｓ是指路面竣工后第　轮组为０．２５。　青面层或加铺一层细粒式沥青面层时，采　一年不利季节，路面在标准轴载１００ｋＮ作　在城市道路中一般以小型汽车为主，　用１０年设计年限。　用下，测得的最大回弹弯沉值。　一般的整车重量都在２ｔ以下，在此，按照　２　２　路面容许弯沉和设计弯沉的关系　２０ｋＮ做一ＴＨ－￣ｇ。其中小乍各个轮胎的压强一　４弯沉的计算　路面容许弯沉和设计弯沉的关系反映　般为０．１　８～０．２５ＭＰａ左右（本次计算取　由表１的设计年限内累计标准轴次，通　了路表弯沉在使用期间的复杂变化过程，为　０．２５ＭＰａ）。双圆荷载当量圆直径为　Ｐ／（　Ｐ）　过计算可得出路面设计弯沉值，进而对路　了防止路面出现沉陷、车辙、软弹、网裂等　一２０／（３．１４　Ｘ　２５０），故半径ｒ－Ｏ．０８ｍ　８．０ｃｍ。　面结构组合进行设计。　整体强度和刚度不足的损坏，路表容许弯沉　（ｆ］＇ｒ　／　一　Ｐ一（０．２５　Ｘ　８　／０、７　Ｘ　１０．６５１　）　应大于等于路表实际回弹弯沉，即【ＬＪ≥Ｌ　６．８２　Ｘ　１０　５结论　２．２．１　根据《公路沥青路面设计规　由上式得，６８２００辆小型汽车才换算１　从表２的分析和表格中，在城市道路设　范　，设计弯沉值与设计年限内每一个车道　辆标准轴载，并且，通常前轴重为整车重量　计中，实测的交通量往往是用来判定道路　通过的累计当量轴次，公路等级、面层和　的１／３，后轴重为整车重量的２／３，故小汽　的服务水平，而在计算弯沉值时，需充分考　基层类型有关。　车的轴载比２０ｋＮ更低，实际上，按照Ⅸ城　虑该城市的性质（大城市、中小城市或县级　Ｌ＝６００Ｎ　ｆ　）ｓ市道路设计规范　，当轴载小于等于２０ｋＮ　市）、设计道路的位置和重要性、设计道路　其中，Ａ　～一公路等级系数；Ａ～一一面　时可不换算的规定，城市道路中需要计算　的功能等因素。　层类型系数；Ａ＿　ｌ一基层类型。　的只有公交车、客车及少量的货车，而这　前几年，设计弯沉值按照“城市道路设　表１　计规范　ｔ　［Ｌ］／１，２取用，但近几年来，由于城　市和乡村的快速发展，道路上的机动车迅猛的　公路等级　对应的城市　城市道路设计　累计‘标准轴次　增长，道路的服务水平基本已趋于饱和，因此在　道路等级　年限（年）　（万次／一个车道）　确定各个等级的城市道路的设计弯沉值时，均　商速公路　城市快速路　ｌ５　＞４００　采用表２第４栏，即《公路沥青路面设计规范　级公路　Ｌ，＝６００Ｎ。　ｃａＡ　。　：级公路　城市主干路　ｌ５　）２００　城市次干蹄　１５　１ＯＯ～２ＯＯ　参考文献　＝　级公路　城市吏蹄　ｌ０～ｌ５　ｌ０～ｌ００　【１】公路沥青路面设计规范（ＪＴＪ　０１４－－９７）　四级公路　【２】城市道路设计规范（ＣＪＪ３７　９０）．　表２　【３】邓学钧，张登良．路基路面工程．　［４】吴可．浅析沥青路面早期的破坏原因［Ｊ】　城市道路　累计标准　轴次　路面允许弯沉　蹄而设计弯沉值Ｌ　（０．０ｌｍｍ）　科技创新导报，２００７，３２：７５．　等级　（　猥ｆ　值（０．０１１ＲＩｌ１）［Ｌ］　《公路沥青路面　《城市道路设计规范》　道）个车　　＝１．１　Ｎ　ａ　ｚａ￣ａ　Ｊ　＝６００Ｎ　。设计规范》　Ａ　　Ａ　Ａ　［Ｉ　］／１．２　城市快速路　）４００　＜４４．７　＜２８．７　＜３７．３　城市主ｒ路　）２００　＜６０．４　＜３６．２　＜５０．４　城市次Ｔ路　ｌ００～２ＯＯ　６０．４～７６．３　３９．５～４５．４　５Ｏ．４～６３．６　城市支路　ｌ０～ｌ（）（）　７６．３～１３２　４５．４～７２　６３．６～１１０　科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　８１