[科普中国]-路面结构厚度设计

路面结构厚度设计(design of pavement thickness)是指路面结构组合设计完成后，按照规范规定的程序与方法计算确定各结构层厚度的工作。

简介路面结构厚度设计(design of pavement thickness)是指路面结构组合设计完成后，按照规范规定的程序与方法计算确定各结构层厚度的工作。各个国家都有各自的规范与方法，按照厚度设计的基本原理，可以划分为经验法与解析法两大类。经验法以大量工程实践的资料及试验路观测统计资料为基础，确定路面结构层厚度。解析法则以路面结构力学分析为基础，验算汽车荷载作用下结构层的应力、应变与位移，据以确定路面结构层的厚度1。

路面结构组合设计路面结构组合设计是路面各结构层类型的选择和合理层位的确定工作。路面结构组合设计应充分考虑道路等级、交通特性、路基状况、环境因素、材料供应等多种因素。高速公路、一级公路，由于行车速度高，交通密度大，必须采用水泥混凝土路面或沥青混凝土路面。其他等级公路，视交通情况选择相应等级的路面，基层、底基层则根据材料来源及运输条件选择，若路基水文状况不良，或当地气候条件不利，则应当选择稳定性良好的基层和底基层。在季节性冰冻地区，视路基土冻敏程度与冰冻深度，选择能防止冻胀和翻浆的垫层，防止路面冻裂与不均匀冻胀。水泥混凝土路面下的基层要求能抵抗水的冲蚀，抵抗哪泥，不产生局部不均匀沉陷。路面结构层的层位顺序，在常规的情况下，按照自上而下模量逐层减少。厚度逐层增加的规律安排较为经济。材料昂贵的层次尽量选用较薄的厚度，但不得小于规范规定的最小厚度值。

路面设计路面设计是根据道路的交通特性与环境因素，按照规范的规定，选择与确定路面结构各项细部构造与几何尺寸的工作。其任务是确定路面等级，选择路面类型，进行结构组合设计，计算各结构层厚度及确定材料配合比，达到在不同季节和水文条件下承受各种车辆荷载时具有良好的稳定性和足够的强度，并能满足行车速度与安全，道路维修和良好经济效益等各项要求。在设计前，首先进行调查和收集资料。着重了解政治、经济、国防等方面对路面使用品质的要求；调查当前的客货运量、交通量与车型，并对今后发展趋势做出预估；查明道路所经地区的地质、水文、气象条件，了解筑路材料分布、生产与供应情况、施工力量与机具设备情况等1。

路面设计的内容设计的具体内容和工作程序可概括如下1：

(1)根据使用任务、道路等级与交通情况确定路面等级，充分考虑车型类别、交通盘大小和材料、施工等因素，选定路面类型；

(2)根据面层对基层的要求和当地材料、地质、水文等特点选择基层、底基层类型，并考虑各层次的合理组合，若道路通过排水不良或冰冻地区，基层、底基层的选择应满足有关规定；

(3)根据路面结构厚度计算方法，计算确定结构层厚度；

(4)选配各结构层材料，确定粒料级配组成与结合料的用量。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学