一种基于强路基的高韧性沥青路面结构及设计方法技术

技术编号:43015300 阅读:26 留言:0更新日期:2024-10-18 17:19
本发明专利技术提供了一种基于强路基的高韧性沥青路面结构及设计方法,属于道路工程设计技术领域。本发明专利技术根据高韧性沥青路面结构周围现役路面的全年轴载谱和全年温度场,确定最大交通轴载和最高温度,再根据高韧性沥青路面结构的初拟设计方案,结合最高温度更新高韧性沥青路面结构设计方案,基于半解析法有限元构建高韧性沥青路面结构数值模型,以最大交通轴载作为荷载,利用高韧性沥青路面结构数值模型模拟得到各路面设计指标,判断各路面设计指标值是否超过临界值,若未超过则得到最佳设计方案,若超过则调整初拟计划方案重新进行模拟,直至得到最佳设计方案。本发明专利技术充分考虑了温度和荷载对路面结构的影响,提高了路面结构的抗环境负荷性能和耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及道路工程设计,具体涉及一种基于强路基的高韧性沥青路面结构及设计方法


技术介绍

1、沥青路面因其表面平整、行车舒适的特点,目前已成为公路的主要结构形式。

2、现役高速公路所采用的沥青路面结构以半刚性基层沥青路面为主,设计寿命为15年。以设计交通荷载(当量轴载)条件下路面结构总体刚度(承载能力)以及沥青层、半刚性层疲劳开裂损坏为设计指标。基于现行的设计理念,使用末期路面因结构性疲劳损坏需要重建。由于交通量不断增加,重载超载现象严重,加上气候不断变化极端天气频发,现役路面经常达不到设计年限就出现了早期损坏,使得因高速公路维修造成的污染和交通拥堵日益突出。

3、因此,亟需提出一种基于强路基的高韧性沥青路面结构及设计方法,提升沥青路面结构的韧性和耐久性,以应对复杂自然环境和日益增加的交通荷载对沥青路面结构的影响。


技术实现思路

1、为了解决上述现有技术的不足,本专利技术提出了一种基于强路基的高韧性沥青路面结构及设计方法,充分考虑了沥青路面结构服役过程中所面临的温度影响和荷载环境,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,用于设计基于强路基的高韧性沥青路面结构,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,所述步骤1中,最大交通轴载为单轴、双联轴、三联轴中的任意一种,最高温度为现役高速公路全年温度场中的最大值。

3.根据权利要求1所述的基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,所述步骤2中,高韧性沥青路面结构的初拟设计方案中,高韧性沥青路面结构内设置有多个结构层,由下至上依次为路基、底基层、基层和面层,其中,面层由下至上依次设置为下面层、中面层和上面层

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【技术特征摘要】

1.基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,用于设计基于强路基的高韧性沥青路面结构,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,所述步骤1中,最大交通轴载为单轴、双联轴、三联轴中的任意一种,最高温度为现役高速公路全年温度场中的最大值。

3.根据权利要求1所述的基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,所述步骤2中,高韧性沥青路面结构的初拟设计方案中,高韧性沥青路面结构内设置有多个结构层,由下至上依次为路基、底基层、基层和面层,其中,面层由下至上依次设置为下面层、中面层和上面层;

4.根据权利要求3所述的基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法,其特征在于,所述高韧性沥青路面结构数值模型的路面设计指标包括高韧性沥青路面结构的最大剪应力、面层的层底弯拉应变、底基层的层底弯拉应变和路基顶部压变;

5.基于强路基的高韧性沥青路面结构,其特征在于,采用如权利要求1~4中任一项所述的基于强路基的高韧性沥青路面结构设计方法设计而成,所述强路基的高韧性沥青路面结构包括由下至上依次设置的强路基、高韧性...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘国山徐希忠刘锋韦金城姜凤传王光勇魏传文张晓萌王明法吴文娟姜维亮刘姗张福勇张正超满新杰李作钰孙岳王筵铸狄恩州夏雨张宸
申请(专利权)人:山东高速基础设施建设有限公司
类型:发明
国别省市:

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