高速公路路面设计中加铺厚度验证方法研究

1、 高速公路路面设计中加铺厚度验证方法研究 【摘要】路面平整度的重要性不言而喻，直接影响到车辆动态响应、舒适程度等，同时也影响到路面后续的养护工作，可以更好地评价路面使用性能，当平整度持续下降，达到某一个极限值以后，就会导致路面丧失基本功能，需要采取适合的措施，加铺罩面就是一个很好的选择，需要科学规划设计，确定厚度、混合材料等，才能更好地改善平整度，达到国家规范要求。本文采取实例研究的方式，验证设计加铺厚度是否符合要求。【关键词】平整度；高速公路；路面设计；加铺厚度；验证在高速公路路面设计过程中，为了改善平整度，通常会选择加铺罩面的方法，需要确定面层厚度、混合料类型等，才能得到科学可行的设计方案

2、。路面平整度关乎路面行驶质量，为此要加强重视，在路面设计加铺厚度时，也要展开科学验证。本文主要围绕高速公路路面设计展开研究，基于平整度要求，验证加铺厚度的设计方案，先概述路面加铺厚度与平整度的相关关系，接下来围绕实例展开深入的探究，希望为类似工程提供一定的参考借鉴。1路面加铺厚度与平整度的相关性无论是哪一种高速公路，都承载着重要责任，路面平整度需要达到一定的要求，才能满足乘客的舒适度要求，确保车辆正常行驶，提升交通安全。通过对路面平整度的有效控制，还可以减少后续的维护保养费用，实现效益最大化。在检验高速公路时，如果发现质量问题，无法满足正常的运行要求，这时候就可以选择加铺罩面的方法，恢复公路正

3、常的功能。在验证改善效果之前，需要先对公路平整度与加铺厚度有着一定的了解，找到两者之间的关系。在研究两者的相关性时，针对公路典型路段，研究加铺厚度及加铺前后的平整度，展开深入的数据分析，建立函数关系。1.1不同加铺厚度前后路面平整度状况经过调查研究后，根据典型路段路面治理情况，选择四种常用的加铺厚度，分别为1cm、2cm、4cm、10cm，调查平整度数据变化情况。研究表明，在加铺罩面以后，路面平整度有着不小的改善，随着加铺厚度不断提升，改善效果也随之提升，这表明加铺罩面可以有效改善平整度，并且受到实际加铺厚度的影响。1.2加铺厚度与平整度改善关系加铺厚度与平整度之间存在较大的联系，为了验证这一

4、关系，还需要统计高速公路改造后平整度变化情况，确定路面实际的iri阈值，选择保证率系数法，接下来拟合加铺前后iri数值，得到不同厚度的加铺拟合值，对比加铺前后的iri数值。1.3路面平整度与最佳加铺厚度按照平整度iri不同区间分别计算采用1cm、2cm、4cm和10cm加铺厚度加铺后路面平整度情况，并与阀值进行对比，选择较理想的加铺厚度。（1）在应用改善函数计算不同加铺厚度平整度改善程度时，由于实际工程统计显示1cm加铺厚度段落中，加铺前iri无大于4.3m/km的路段，因此可知1cm加铺厚度在原路面iri小于等于4.3m/km时较适宜。同样，2cm加铺厚度在原路面iri小于等于5.0m/km

5、时较适宜，4cm与10cm加铺厚度在原路面iri大于2.3m/km时较适宜。（2）原路面iri小于等于2.3m/km时，加铺厚度为1cm与2cm改善效果相当。原路面iri大于2.3m/km且小于等于3.5m/km时，2cm、4cm与10cm3种加铺厚度都可以进行路面平整度改善。考虑经济性及应用成熟度，当原路面iri大于2.3m/km且小于等于3.5m/km时加铺2cm或4cm厚度更合理；原路面iri大于3.5m/km时，1cm和2cm加铺厚度都不能很好地改善原路面状况，加铺后路面iri都大于2.5m/km，而4cm和10cm加铺厚度则能够很好地改善路面平整度。但是当原路面iri大于5.0m/k

6、m时，加铺4cm效果并不理想，加铺后路面iri超过了阀值，因此考虑路面厚度的一致性及协调性后建议：当原路面iri大于5.0m/km时，实施的方案为浅层铣刨后加铺10cm罩面。2基于平整度的高速公路路面设计加铺厚度验证实例某高速公路投入运行时间较长，至今已有13年时间，运行期间经常出现超载现象，日常交通运量较大，在运行多年以后，引发不少的病害问题。同时，近些年，交通运载量逐渐攀升，加上气候等自然因素的干扰，导致高速公路路面各方面性能有着不小的衰减，这种情况下，继续针对高速公路实际情况，治理路面的病害问题，同时加铺罩面。2.1结构加铺厚度设计在调查高速公路运营情况，了解当前高速公路存在病害问题，展

7、开性能检测，检测项目包括抗滑、结构强度、车辙等，围绕旧路面，设计出结构加铺厚度。加铺罩面需要参考的指标不只有路面的破损程度，还需要参考原路面的各种指标，在对沥青层的开裂状况进行控制的时候，需要的指标包括层底的弯拉应变、结构层的厚度以及沥青的饱和度；对无机结合料层进行控制时，参考指标为层底弯拉应力，以上两个方面的控制工作都需要参考各个结构层的模量。采用基于路面疲劳开裂损坏的加铺设计方法对原路面结构加铺厚度进行设计。为加铺路段编号序号，根据实际情况设计加铺厚度。1. 加铺路段单元划分。首先，要科学划分加铺路段，主要考虑路面实际情况以及交通量，科学选择合适单元，设计出合理的加铺厚度，整合各个单元以后

8、，先确定最小划分段落，遵循相近处理的原则，划分出大量路面单元。（2）旧路面结构参数。在设计加铺厚度时，路面结构参数属于重要内容，直接影响到整个加铺设计方案。根据实际情况，经过研究谈论以后，决定采取路面疲劳开裂损坏加铺设计方法，展开加铺厚度设计，主要围绕两大方面入手，一方面要控制混凝土层开裂，另一方变要控制无机结合料层开裂。（3）加铺厚度设计。经过一系列的研究后，在了解原有路面情况，设置出不同的加铺厚度，针对01-04号、08号以及10-13号，选择10cm加铺厚度，针对05-07号、14号-16号，选择4cm加铺厚度，针对09号，选择15cm加铺厚度。2.2原路面平整度检测采用基于平整度的路面

9、设计加铺厚度验证方法，对拟定的结构加铺厚度进行匹配性验证前，需对原路面平整度进行检测。2.3设计加铺厚度验证上文提出的加铺厚度与平整度改善函数关系对拟定的结构加铺厚度与平整度进行匹配性验证，需对原路面平整度进行检测，将检测结果记录下来。原路面平整度检测数据代人路面加铺厚度与平整度改善函数关系，得到路面所需加铺厚度，再验证其与原来路面的结构加铺厚度的匹配性，由验证结果可知，大部分路段都可以达到国家标准，将平整度控制在合理范围内，但是还存在一些部分路段，平整度相对较低，需要科学增加加铺厚度，才能达到实际要求，为此要考虑到经济性要求，针对较差的位置，先展开铣刨处理，接下来加铺罩面层。2.4验证结论1

10、. 通过对多条高速公路典型路段加铺厚度及加铺前后平整度数据统计分析，建立高速公路路面加铺厚度与平整度改善关系。（2）工程实例分析结果表明，采用本文提出的基于平整度的路面设计加铺厚度验证方法验证路面设计结构加铺厚度，对路面加铺厚度设计具有优化作用，并可为其他类似工程提供参考和借鉴。3结语综上，通过实例研究的方式，可以更直观地了解到加铺罩面的施工工艺，选择其中几条路面，展开跟踪检验，发现加铺罩面后大幅度改善平整度，没有再次出现质量缺陷，同时发现加铺厚度与平整度改善呈现出一定的函数关系，后续使用也验证该关系。为此，在高速公路长时间运行后，如果出现一些质量问题，可以选择加铺罩面的方法展开修复处理，提升路面的厚度，可以有效改善平整度，减少维护保养工程量，同时提高公路质量，在今后的道路施工过程中，可以参考借鉴该方法，