1概述 路面弯沉是路面在垂直荷载作用下,产生的垂直变形。由于路面弯沉不仅能够反映路面结构层及土路基的整体刚度,而且与路面使用状态存在一定的内在联系,同时弯沉的测定也较为方便。一般而言,当弯沉值满足规范要求时,沥青砼面层和半刚性基层、底基层的层底拉应力和沥青砼面层的剪应力一般均能满足要求,故设计中采用设计弯沉作为主要控制指标,并依据此来计算(验算)路面厚度。 2路面容许弯沉和设计弯沉
1概述
路面弯沉是路面在垂直荷载作用下,产生的垂直变形。由于路面弯沉不仅能够反映路面结构层及土路基的整体刚度,而且与路面使用状态存在一定的内在联系,同时弯沉的测定也较为方便。一般而言,当弯沉值满足规范要求时,沥青砼面层和半刚性基层、底基层的层底拉应力和沥青砼面层的剪应力一般均能满足要求,故设计中采用设计弯沉作为主要控制指标,并依据此来计算(验算)路面厚度。
2路面容许弯沉和设计弯沉
2.1路面容许弯沉值[L]是指路面在使用末期的不利季节,在设计标准轴载作用下容许出现的最大回弹弯沉值路面设计弯沉值Ls是指路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载100kN作用下,测得的最大回弹弯沉值。
2.2路面容许弯沉和设计弯沉的关系路面容许弯沉和设计弯沉的关系反映了路表弯沉在使用期间的复杂变化过程,为了防止路面出现沉陷、车辙、软弹、网裂等整体强度和刚度不足的损坏,路表容许弯沉应大于等于路表实际回弹弯沉,即[L]≥Ls。
2.2.1根据《公路沥青路面设计规范》,设计弯沉值与设计年限内每一个车道通过的累计当量轴次,公路等级、面层和基层类型有关。
2.2.2根据《城市道路设计规范》路表容许弯沉与设计年限内每一个车道通过的累计当量轴次,城市道路等级和面层类型有关。公式略
3轴载的换算和轴数累计
路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载,以BZZ-100表示。各轮轮载为25kN,轮胎压强为pt=0.7MPa,单轮轮迹当量圆半径为r=10.65cm,双轮中心间距为3r（公式略）在城市道路中一般以小型汽车为主,一般的整车重量都在2t以下,在此,按照20kN做一下计算。其中小车各个轮胎的压强一般为0.18～0.25MPa左右(本次计算取0.25MPa)。双圆荷载当量圆直径为d2=P/(πp)=20/(3.14×250),故半径r=0.08m=8.0cm（公式略）由上式得,68200辆小型汽车才换算1辆标准轴载,并且,通常前轴重为整车重量的1/3,后轴重为整车重量的2/3,故小汽车的轴载比20kN更低,实际上,按照《城市道路设计规范》,当轴载小于等于20kN时可不换算的规定,城市道路中需要计算的只有公交车、客车及少量的货车,而这些量是很有限的,若仅仅按照这些交通量计算,显然设计弯沉值是不能用来计算路面结构的。因此设计中在没有交通量统计的情况下,怎么确定累计轴数是决定路面结构组合设计是否合理的关键。通过实践证明,结合浙江省内城市道路设计的经验,按照《公路沥青路面设计规范》的规定,将公路等级和设计年限内累计标准轴次与城市各等级道路相对应起来,并以此来作为城市各等级道路设计的参考值是可行的。在城市中,考虑行车舒适性、噪音、施工时间和养护维修等因素,均采用高级路面——沥青砼路面,故设计年限均为15年,而对于一些小区道路、部分改造道路、乡村的小路和部分城市支路,采用较薄的沥青面层或加铺一层细粒式沥青面层时,采用10年设计年限。
4弯沉的计算
由（表略）的设计年限内累计标准轴次,通过计算可得出路面设计弯沉值,进而对路面结构组合进行设计。
5结论
从分析和表格中,在城市道路设计中,实测的交通量往往是用来判定道路的服务水平,而在计算弯沉值时,需充分考虑该城市的性质(大城市、中小城市或县级市)、设计道路的位置和重要性、设计道路的功能等因素。前几年,设计弯沉值按照《城市道路设计规范》Ls=[L]/1.2取用,但近几年来,由于城市和乡村的快速发展,道路上的机动车迅猛的增长,道路的服务水平基本已趋于饱和,因此在确定各个等级的城市道路的设计弯沉值时,均采用表2第4栏,即《公路沥青路面设计规范》。
