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公路路面的基本結構包括哪些?

新聞時間:2024-06-24 文章來源:網絡 文章作者:admin

路基和路面是公路的主要工程結構物。路基是在天然地表面按照路線的設計線性(位置)和設計橫斷面(幾何尺寸)的要求開挖或填筑而成的巖土結構物,是路面的基礎,承受由路面傳來的行車荷載。路面是在路基頂面的行車部分用各種混合料分層鋪筑的供車輛行駛的一種層狀結構物。


路床:路面結構層底面以下0.8 m范圍內的路基部分稱為路床。路床分為上路床(0~0.3 m)和下路床(0.3~0.8 m)兩層。


上路堤:路面結構層底面以下0.8~1.5 m的填方部分稱為上路堤。


下路堤:上路堤以下的填方部分稱為下路堤。


高速公路、一級公路的路基寬度一般是由車道、中間帶和路肩組成的,如圖1-1所示。

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 二、三、四級公路的路基寬度一般是由車道和路肩組成的,如圖1-2所示。

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【施工規范】高速、一級公路石灰應不低于Ⅱ級,二級公路石灰應不低于Ⅲ級,二級以下公路宜不低于Ⅲ級。高速、一級公路的基層,宜采用磨細消石灰。二級以下公路使用等外石灰時,有效氧化鈣含量應在20%以上,且混合料強度應滿足要求。


一、具有足夠的承載力

行駛在公路上的汽車,通過車輪把垂直力、水平力以及汽車產生的振動力和沖擊力傳給路面,使路面結構內部產生應力、應變和位移。如果路基和路面結構整體或某一組成部分的強度或抵抗變形的能力不足,路面就會出現斷裂、沉陷、波浪或車轍等病害,影響路基、路面的正常使用。

圖片

【施工規范】高速、一級公路極重、特重交通荷載等級基層的4.75 mm以上粗集料應采用單一粒徑的規格料。


在路基和路面交工驗收時,一般情況下,柔性材料(如級配碎石、瀝青混凝土)用彎沉表示承載力,剛性材料(如水泥混凝土)、半剛性材料(如無機結合料穩定材料)用強度表示承載力。


【施工規范】混合料攤鋪應保證足夠的厚度,碾壓成型后每層攤鋪厚度宜不小于160㎜,最大厚度宜不大于200㎜。

施工過程的壓實度檢測,應以每天現場取樣的擊實結果確定的最大干密度為標準,每天取樣的擊實試驗應符合下列規定:

     A擊實試驗應不少于3次平行試驗,且相互之間的最大干密度差值應不大于0.02g/cm3;否則,應重新試驗,并取平均值作為當天壓實度的檢測標準。

    B該數值與設計階段確定的最大干密度差值大于0.02g/cm3時,應分析原因,及時處理。


具有足夠的穩定性

路面結構的穩定性是指路面結構在水和溫度等自然因素的作用下,能較好地保持其工程設計要求的幾何形態及物理、力學性能。路面結構的穩定性主要包括整體穩定性、水穩定性、溫度穩定性(高溫穩定性或低溫穩定性)等。


氣溫的周期性變化對路面結構的穩定性有重要影響。高溫季節瀝青路面因軟化,會在車輪荷載的作用下產生較大的變形。水泥混凝土路面面板在高溫季節會翹曲變形,在車輪荷載的反復作用下,容易產生裂縫或造成斷板。北方在低溫冰凍季節,瀝青路面、水泥混凝土路面、半剛性基層由于低溫會產生大量收縮裂縫。


具有足夠的表面平整度

路面表面平整度是影響行車安全、行車舒適性及運輸效益的重要使用性能。不平整的路面表面會增大行車阻力,并使車輛產生附加的振動作用。這種振動會造成行車顛簸,影響行車的速度和安全、駕駛的平穩和乘客的舒適感。此外,不平整的路面還會積滯雨水,加速路面的破壞。


優良的路面平整度,要依靠優良的施工裝備、精細的施工工藝、嚴格的施工質量控制以及經常和及時的養護來保證,路基交工驗收要驗收平整度,路面的所有結構層次均要驗收平整度。


具有足夠的表面抗滑性能

路面表面要求平整,但不能光滑。汽車在光滑的路面上行駛,車輪與路面之間缺乏足夠的附著力(摩擦力),在雨天高速行車,當緊急制動或突然起動、爬坡或轉彎時,車輪易產生空轉或打滑,致使行車速度下降,油料消耗增加,甚至引發交通事故。


瀝青路面表面的抗滑能力通常選用堅硬、耐磨、表面粗糙的粗集料來實現,而對水泥混凝土路面則會采取一些工藝性措施(如刻槽)來實現。


具有足夠的耐久性

路面結構在行車荷載和冷熱、干濕氣候因素的多次重復作用下,路面材料會產生老化衰變,路面的使用性能將逐步降低,從而逐漸產生疲勞破壞和塑性形變累積,縮短路面的使用年限。因此,路面結構必須具備足夠的抗疲勞強度及抗老化和抗累積形變的能力,以保持或延長路面的使用壽命。


為了提高路面的耐久性,除了精心設計、精選材料和精細施工外,經常和及時地養護、維修和恢復路用性能也是十分必要的。


具有盡可能低的揚塵性

車身后面所產生的真空吸力會將路表的細小顆粒吸出而造成塵土飛揚,導致路面出現松散、脫落和坑洞等破壞。路面揚塵會影響行車視距,降低行車速度,給沿線環境衛生帶來不良影響。因此,要求路面在行車過程中應盡量減少揚塵。


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