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CJJ169_2012_城镇道路路面设计规范_沥青路面设计方法浅析


收稿日期: 2014 - 08 - 13 作者简介: 李 洪( 1988 - ) ,男,湖南省岳阳市人,硕士,助工.
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公路交通技术
2015 年
1 新规范沥青路面设计方法简介 城市道路沥青路面设计应遵循因地制宜、合理
选材、保护环境、节约资源和利于养护的原则,适应 城市经济发展需求状况、城市交通整体规划、城市交 通量现状及道路服务水平等要求。城市道路沥青路 面设计目标是: 在设计年限内,沥青路面在满足预测 交通量累计标准轴载通行时,具有快速、安全、稳定 的服务功能,路面结构具有相应的承载能力,且结构 层的应力满足材料容许应力的标准。城市道路沥青 路面一般设计流程如图 1 所示。
LI Hong1 ,TAN Lianwu2
Abstract: This paper introduces design methods for urban road asphalt pavement from two aspects: one is brief introduction of design methods for asphalt pavement in CJJ 169 - 2012 “Code for Design of Urban Road Pavement”according to design flow of asphalt pavement,the other is emphatic comment on major improvements,differences and some problems still existing in CJJ 169 - 2012 relative to design methods for asphalt pavement in design guidance documents including CJJ 37 - 90 “Code for Design of Urban Roads”, JTG D50 - 2006 “Code for Design of Highway Asphalt Pavement ”, design methods in American Association of State Highway and Transportation Officials ( AASHTO) and SHELL design method,etc. , and proposes opinions and recommendations for these improvements,differences and existing problems. Key words: urban road; asphalt pavement; Code for Design of Urban Road Pavement; design method
地区还需 要 考 虑 路 面 冰 冻、强 日 照、强 风 化 等 不 利
因素。
1. 3 路用材料选择与配合比设计
沥青路面的工作性能,很大程度上取决于路用
材料的质量。因此,选取沥青混合料原材料时需慎
重考虑,并佐以可靠的试验分析。原材料的性能应
满足沥青混合料的各项要求,并尽可能利用当地材
料,以免远 距 离 运 送 原 材 料 而 增 加 不 必 要 的 费 用。
无论是普通沥青混合料、改性沥青混合料、SMA 混
合料亦或新开发的沥青类材料,其选取标准都应该
是这类材料是否能够满足沥青层抗车辙性能要求。
沥青混合料需要考虑的主要技术指标有动稳定
度、水稳定性、低温性能等。动稳定度是沥青混合料
2015 年 第 1 期 李 洪,等: CJJ 169—2012《城镇道路路面设计规范》沥青路面设计方法浅析
土路面的低温抗裂性能,在夏凉区、寒冷地区的适用
性有待工程验证。
路用材料质量是保证沥青混合料质量的关键,
应根据工程所在地的料源、气候条件、工程性质、交
通量情况等进行综合论证后再确认。由于路面行驶
车辆的安全稳定主要取决于路表的抗滑能力,通常
强度高、磨光值大、耐磨耗、符合石料磨光值 PSV 要
求的碎石是良好的路用材料。
JTG D50—2006《公路沥青路面设计规范》、美国各州公路和运输官员协会( AASHTO) 设计法以及 SHELL 设计法等设
计指导文件中沥青路面设计方法进行的主要改进、区别以及依然存在的一些问题,并对这些改进、区别以及存在的
问题提出看法和建议。
关键词: 城镇道路; 沥青路面; 设计规范; 设计方法
1. 2 城市自然条件调查
城市自然条件调查的主要内容包括收集当地气
候、水文资料,了解沿线地质、路基填挖及干湿状况,
并通过试验确定路基回弹模量。气候条件资料的收
集主 要 用 于 进 行 气 候 分 区,气 候 分 区 根 据 JTG
F40—2004《公 路 沥 青 路 面 施 工 技 术 规 范》规 定 进
1. 4 路面结构组合设计
城市道路沥青路面结构设计采取的是基于可靠
度理论的理论分析法,主要借鉴于公路沥青路面设
计方法,其应满足结构整体刚度、沥青层或半刚性基
层抗疲劳开裂和沥青层抗变形的要求。快速路、主
干路和次干路采用路表弯沉值、沥青层层底拉应变、
半刚性材料基层层底拉应力和沥青层剪应力作为沥
青路面结构设计指标,支路可只采用路表弯沉值作
取沥青层底面单圆中心点和双圆轮隙中心点中的较
大值; [εR]为沥青材料容许拉应变; Em 为沥青混合
料 20 ℃ 动态回弹模量; M 为沥青混合料空隙率与有
效沥青含量的函数。
1. 4. 3 半刚性材料基层层底拉应力
半刚性材料基层层底计算最大拉应力应不大于
材料的容许抗拉强度:
γa σm≤[σR]=
σs Ks
表计算的弯沉值; ld 为道路表面设计弯沉值; Ac、As、
Ab 分别为与道路等级、面层类型、基层类型相关的
系数。
1. 4. 2 沥青层层底拉应变
பைடு நூலகம்
柔性基层沥青层层底计算最大拉应变应不大于
材料的容许拉应变:
γεt ≤[εR]=
1

5
E
- m
1
/3
10
M
/
4
N
- e
1
/4
( 5)
式中: εt 为沥青层层底计算的最大拉应变,计算值
图 1 城市道路沥青路面设计流程[2]
1. 1 交通量分析预测
进行交通量分析时,首先需根据城市中长期的 交通网规划,调查了解城市现今的交通量状况,在确 定道路设计基准年限的基础上,预测设计年限内可 能达到的交通量。
城市中长期交通网规划需要与城市经济的发展
状况和城市未来规划相适应。一般情况下,沥青路
面设计基准期为: 快速路、主干路、次干路为 15 年; 支路设计年限相对较短,一般为 10 年。路面设计以 双轮组单轴载 100 kN 为标准轴载,用 BZZ - 100 表 示。为了统一作用效果,设计交通量的计算应将不
文章编号: 1009 - 6477( 2015) 01 - 0011 - 06
中图分类号: U412. 36
文献标识码: B
Analysis of Design Methods for Asphalt Pavement in CJJ 169 - 2012 “Code for Design of Urban Road Pavement”
轴载。
当城市道路沥青路面以半刚性基层层底拉应力
为设计指标时,各种轴载换算成标准轴载的当量轴
次应按式( 2) 计算:
Σ Ns
=
i
K =
C'1 C'2 ni (
1
Pi P

8
( 2)
式中: Ns 为换算成标准轴载的当量轴次; C'1 、C'2 的取
值和设计指标相关。
沥青路面设计基准期内,1 个车道上的累计当
李 洪1 ,谭练武2
( 1. 贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,贵阳 550081; 2. 长沙市规划设计院有限责任公司,长沙 410007)
摘 要: 从 2 方面对城镇道路沥青路面设计方法进行介绍: 一是按照沥青路面设计流程简要介绍 CJJ 169—2012《城
镇道路路面设计规范》的沥青路面设计方法; 二是重点评述 CJJ 169—2012 相对于 CJJ 37—90《城市道路设计规范》、
行。水文条件是城市道路沥青路面排水设计的重要
参考因素,各地区需根据当地实际情况采取不同的
排水防护措施。
路基作为路面的主要载体,需要重点调查、试验
以确定其工程性质。路基回弹模量是路基的重要设
计参数,应通过试验确定。同时,在调查城市当地工
程地质条件时,应特别注意一些特殊因素,在不利情
况下需采取改善措施。另外,在一些自然条件特殊
快速路、主干路路面和大型桥面铺装的实践经验,又 涌现了一 批 新 材 料、新 工 艺、新 产 品 和 新 的 研 究 成 果,使道路工程建设技术水平提高到了一个新的层 次。为了吸收新技术、新成果,提高路面工程质量, 满足我国城镇道路路面建设不断发展的需要,城乡 建设部发布了 CJJ 169—2012《城镇道路路面设计规 范》( 简称新规范) ,并 于 2012 年 7 月 1 日 开 始 实 施。本文主要介绍新规范沥青路面设计方法,对新 规范相对于已有沥青路面设计规范的区别、改进点 以及依然存在的一些问题进行论述,并对这些存在 的问题提出相关建议。
为了适应城市社会经济发展的需要,我国各大 城市、特大城市及部分中等城市都制定了新一轮城 市交通规划,明确了城市建设的长远发展目标及近 期建设任务,一个大规模的城市交通基础建设热潮 正在各地开 展[1]。 道 路 建 设 作 为 城 市 交 通 基 础 建 设的主要内容,会耗费大量的人力和物力,因此道路 建设的规范化、经济化、环保化等也越来越多地得到 有关部门的重视,而大规模的城市道路建设需要更 加科学合理的规范来加以指导。自 CJJ 37—90《城 市道路设 计 规 范 》发 布 实 施 以 来,我 国 城 市 道 路 建 设技术有了长足的发展。这期间,国内外既积累了
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