根據(jù)路面的使用品質(zhì)、材料組成類(lèi)型以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的不同,可將路面分成高級(jí)、次高級(jí)、中級(jí)、低級(jí)四個(gè)等級(jí)。
(1)高級(jí)面層其面層材料類(lèi)型為水泥混凝土、瀝青混凝土、廠拌瀝青碎石及整齊塊石,所適用的公路等級(jí)為高速、一級(jí)及二級(jí)公路。
(2)次高級(jí)面層其面層材料類(lèi)型為瀝青貫入碎石、路拌瀝青碎石、瀝青表面處治及半整齊塊石,所適用的公路等級(jí)為高速、一級(jí)及二級(jí)公路。
(3)中級(jí)面層其面層材料類(lèi)型為泥結(jié)或級(jí)配碎(礫)石、水結(jié)碎石、不整齊塊石及其他粒料,所適用的公路等級(jí)為高速、一級(jí)及二級(jí)公路。
(4)低級(jí)面層其面層材料類(lèi)型為各種粒料或當(dāng)?shù)夭牧细纳仆粒鐮t渣土、礫石土和砂礫石土等,所適用的公路等級(jí)為高速、一級(jí)及二級(jí)公路。
路面由行車(chē)道、硬路肩、土路肩、路緣石及中央分隔帶等組成。路面結(jié)構(gòu)層自上而下可分為面層、基層、墊層,有時(shí)在面層下還設(shè)有聯(lián)結(jié)層。各結(jié)構(gòu)層次的作用如下:
(1)面層。直接承受行車(chē)荷載的垂直力、水平力和沖擊力作用,以及大氣變化的最不利影響。
(2)基層。主要承受由面層傳來(lái)的車(chē)輛荷載的垂直力,并把它擴(kuò)散到墊層和土基中去。
(3)墊層。主要作用是改善土基的濕度和溫度狀況,以保證面層及基層的強(qiáng)度和剛度的穩(wěn)定性以及不致產(chǎn)生凍脹與翻漿的病害。
路面是公路的重要組成部分。路面的好壞直接影響行車(chē)速度、運(yùn)輸成本、行車(chē)安全和舒適性。相同等級(jí)公路的瀝青路面同砂石路面相比,行車(chē)速度一般可以提高80%~200%,燃料消耗降低15%~20%,輪胎行駛里程增加20%,運(yùn)輸成本下降18%~20%。同一類(lèi)型的路面,因施工和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的優(yōu)劣,也會(huì)使運(yùn)輸效率與成本以及服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生很大的差異。路面結(jié)構(gòu)的費(fèi)用在公路造價(jià)中所占比重很大,一般都要達(dá)到30%左右。所以,修好路面對(duì)發(fā)揮整個(gè)公路的運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。路面應(yīng)滿足下述各項(xiàng)基本要求:
1.具有足夠的強(qiáng)度和剛度
行駛在路面上的車(chē)輛,通過(guò)車(chē)輪把垂直力和水平力傳給路面,水平力又分縱向和橫向兩種。此外,路面還受到車(chē)輛的振動(dòng)力和沖擊力作用,在汽車(chē)身后還有真空吸力的作用。在上述外力的綜合作用下,路面結(jié)構(gòu)內(nèi)就產(chǎn)生不同的壓應(yīng)力、拉應(yīng)力和剪應(yīng)力,如果路面結(jié)構(gòu)整體或某一組成部分的強(qiáng)度不足,不能抵抗這些應(yīng)力的作用,路面就會(huì)出現(xiàn)磨損、開(kāi)裂、坑槽、沉陷和波浪等病害,從而影響公路的使用質(zhì)量。因此,路面結(jié)構(gòu)整體及各組成部分必須具有足夠的強(qiáng)度以抵抗行車(chē)荷載的作用,避免路面產(chǎn)生過(guò)大的變形與破壞。
剛度就是指路面抵抗變形的能力。具體來(lái)說(shuō)就是指路面結(jié)構(gòu)整體或某一組成部分抵抗變形的能力。強(qiáng)度和剛度是兩個(gè)不同的力學(xué)特性,二者有聯(lián)系,又有區(qū)別。強(qiáng)度大的路面,其剛度也大,但同樣強(qiáng)度的路面,其剛度也可能不同。路面結(jié)構(gòu)整體或某一組成部分有時(shí)雖然強(qiáng)度足夠,但其剛度不足時(shí),在行車(chē)荷載作用下,也會(huì)使路面產(chǎn)生變形,如波浪、車(chē)轍及沉陷等破壞現(xiàn)象。
2.具有足夠的穩(wěn)定性
路面不僅承受行車(chē)荷載的作用,路面結(jié)構(gòu)袒露在大氣之中,還經(jīng)常受到水分和溫度的影響,有的路面材料又較敏感,其性能也隨之不斷發(fā)生變化,強(qiáng)度和剛度不穩(wěn)定。例如:瀝青路面在夏季高溫時(shí)會(huì)變軟而產(chǎn)生車(chē)轍和推擠,冬季低溫時(shí)又可能因收縮或變脆而產(chǎn)生開(kāi)裂;水泥混凝土路面在高溫時(shí)可能發(fā)生拱脹現(xiàn)象,低溫時(shí)可能出現(xiàn)收縮裂縫,溫度急劇變化時(shí)也可能出現(xiàn)翹曲而破壞;砂石路面在雨季時(shí)因雨水滲入路面結(jié)構(gòu)而強(qiáng)度下降,產(chǎn)生沉陷、車(chē)轍等現(xiàn)象。因此,要求路面結(jié)構(gòu)在各種氣候條件下應(yīng)能保持其強(qiáng)度。
3.具有足夠的平整度
路面的平整度(或不平整度)通常是以試驗(yàn)汽車(chē)每行駛1 km距離,車(chē)身和后橋相對(duì)垂直位移的累計(jì)數(shù)(m)來(lái)表示。不平整的路面表面會(huì)增大行車(chē)阻力,并使車(chē)輛產(chǎn)生附加的振動(dòng)作用。振動(dòng)作用會(huì)造成行車(chē)顛簸,影響行車(chē)速度、行車(chē)安全和舒適性。振動(dòng)作用還會(huì)對(duì)路面施加沖擊力,從而加劇路面和汽車(chē)機(jī)件的損壞與輪胎的磨耗,并增大油料的消耗。不平整的路面還會(huì)積滯雨水,加速路面的破壞。因而路面應(yīng)保持一定的平整度。公路等級(jí)越高,設(shè)計(jì)行車(chē)速度越大,對(duì)路面的平整度要求也就越高。
4.具有足夠的抗滑性能
汽車(chē)在光滑的路面上行駛時(shí),車(chē)輪與路面之間缺乏足夠的附著力(或摩擦阻力)。在雨天高速行車(chē),或緊急制動(dòng)或突然起動(dòng),或爬坡或轉(zhuǎn)彎時(shí),車(chē)輪易產(chǎn)生空轉(zhuǎn)或打滑,致使行車(chē)速度降低,油料消耗增多,甚至引起嚴(yán)重的交通事故。因此,路面表面應(yīng)具有足夠的抗滑性能。
第一級(jí) 鋪裝路面, 包括高速, 國(guó)道, 省道等 平坦相對(duì)少連續(xù)彎道;(4X2) 第二級(jí) 鋪裝路面, 連續(xù)盤(pán)山路面, 彎多, 過(guò)彎時(shí)無(wú)可視前方角度及平坦的土路, 碎石路面;(4X2) 第三級(jí) 土路, 碎...
有混凝土墊層的石材路面算硬質(zhì)路面,
這是花崗石地面,大理石是很少用在室外的,大理石的抗風(fēng)化性能差
路面是用各種材料鋪筑在路基上供車(chē)輛行駛的層狀構(gòu)造物。未鋪筑路面的路基雖然也能行駛車(chē)輛,但它抵御自然因素和車(chē)輛荷載的能力很差。天晴時(shí)塵土飛揚(yáng),雨天時(shí)泥濘不堪,行車(chē)時(shí)會(huì)使其表面崎嶇不平,造成車(chē)輛顛簸、打滑,行車(chē)速度低,甚至無(wú)法通行,而且油料和機(jī)件耗損嚴(yán)重。鋪筑路面后,改善了道路條件,就能使車(chē)輛全天候通行,而且汽車(chē)能以一定的速度、安全、舒適而經(jīng)濟(jì)地在道路上行駛。
路面是公路主要組成部分,它的好壞會(huì)直接影響行車(chē)速度、安全和運(yùn)輸成本。高等級(jí)公路修筑良好的路面,就能夠保證車(chē)輛高速、安全而且舒適地行駛,還可較多地節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用,充分發(fā)揮高等級(jí)公路的功能。
(一)按路面力學(xué)特性分
(1)柔性路面。主要包括用除水泥混凝土外的基層材料、各類(lèi)瀝青面層、碎(礫)石面層或塊石面層所組成的路面結(jié)構(gòu)。柔性路面剛度小,形變模量較小,在荷載作用下產(chǎn)生的垂直變形(即彎沉)較大,路面結(jié)構(gòu)本身抗彎拉強(qiáng)度較低。車(chē)輛荷載通過(guò)各結(jié)構(gòu)層向下傳遞到土基,使土基受到較大的單位壓力,因而土基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性對(duì)路面結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度有較大的影響。
(2)剛性路面。主要指用水泥混凝土作面層的路面結(jié)構(gòu)。剛性路面的主要特點(diǎn)包括:面板的彈性模量及力學(xué)強(qiáng)度大大高于基層和地基的相應(yīng)模量和強(qiáng)度。抗彎拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)度,約為其1/7~1/6。斷裂時(shí)的相對(duì)拉伸變形很小。
(3)半剛性路面。半剛性路面是指用石灰、水泥或其他工業(yè)廢渣作結(jié)合料的穩(wěn)定土或穩(wěn)定粒料作基層的路面結(jié)構(gòu)。這類(lèi)基層完工初期具有柔軟的工作特性,但是隨著時(shí)間的延長(zhǎng),其強(qiáng)度逐步提高,板體性增加,剛度增大,所以稱(chēng)為半剛性基層。其設(shè)計(jì)理論及方法是采用雙圓均布與水平垂直荷載作用下的多層彈性連續(xù)理論,以設(shè)計(jì)彎沉值為整體路面剛度的設(shè)計(jì)指標(biāo)。對(duì)半剛性材料的基層,底基層進(jìn)行層底拉應(yīng)力計(jì)算。半剛性基層可以使用當(dāng)?shù)夭牧希尚凸に囈蚕鄬?duì)比較簡(jiǎn)單,由于半剛性基層的一系列良好的性能,成為我國(guó)高級(jí)道路的主要類(lèi)型之一。
(二)按路面材料分類(lèi)
1.瀝青路面
瀝青路面是指在柔性基層、半剛性基層上,鋪筑一定厚度的瀝青混合料面層的路面結(jié)構(gòu)。瀝青面層分為瀝青混凝土、瀝青混合料(包括瀝青混凝土混合料及瀝青碎石混合料)、乳化瀝青碎石、瀝青灌入式、瀝青表面處置等類(lèi)型。
2.水泥混凝土路面
水泥混凝土路面是指以水泥混凝土面板和基(墊)層組成的路面,又稱(chēng)之為剛性路面。路面種類(lèi)有:普通混凝土路面、鋼筋混凝土路面、碾壓式混凝土路面、鋼(化學(xué)纖維)纖維混凝土路面、連續(xù)配筋混凝土路面等。
3.其他路面
其他路面主要是指在柔性基層上用有一定塑性的細(xì)粒土穩(wěn)定各種骨料的中低級(jí)路面。路面種類(lèi)有:普通水泥混凝土預(yù)制塊路面、聯(lián)鎖型路面磚路面、石料砌塊路面、級(jí)配碎石路面及水(泥)結(jié)級(jí)配碎石路面等。
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瀝青路面破損調(diào)查表 項(xiàng)目名稱(chēng): 日期: 記錄人: 地 點(diǎn): 天氣: 破損類(lèi)型 分 級(jí) 外觀描述 分級(jí)指標(biāo) 計(jì)量單位 數(shù)量 段落 裂 縫 類(lèi) 龜裂 輕 中 重 初期龜裂,縫細(xì),無(wú)散落, 裂區(qū)無(wú)變形 裂塊明顯,縫較寬,無(wú)或輕 散落或輕變形 裂塊破碎,縫寬,散落重, 表形明顯,急待修 塊 度 : 20-50cm 塊度: <20cm 塊度: <20cm m2 不規(guī)則 細(xì) 縫 輕 重 縫細(xì),不散落或輕微散落, 塊度大 縫寬,散落,裂塊小 塊度:<100cm 塊 度: 50 100cm m2 縱 裂 輕 重 墻壁無(wú)散落或輕微散落, 無(wú) 或少支縫 縫壁散落重,支縫多 縫寬:≤ 5mm 縫寬: >5mm 長(zhǎng)度× 0.2m 橫 裂 輕 重 縫壁無(wú)散落或輕微散落, 無(wú) 或少支縫 縫壁散落重,支縫多 縫寬:≤ 5mm 縫寬: >5mm 長(zhǎng)度× 0.2m 松 散 類(lèi) 坑槽 輕 重 坑淺,面積較
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精心整理 公路瀝青路面破損分類(lèi)分級(jí)及換算系數(shù) 破損類(lèi)型 分級(jí) 外觀描述 分級(jí)指標(biāo) 計(jì) 單 裂 縫 類(lèi) 龜裂 輕 初期龜裂,縫細(xì)、無(wú)散落,裂區(qū)無(wú)變形 塊度: 20~50cm ㎡ 中 裂塊明顯,縫較寬( 2-5mm),無(wú)或輕散落或 輕度變形 塊度:﹤ 20cm ㎡ 重 裂塊破碎,縫寬 (大于 5mm),散落重,變形明 顯,急待修理 塊度:﹤ 20cm ㎡ 塊狀裂縫 輕 縫細(xì)(小于 3mm),不散落,塊度大 塊度:﹥ 100cm ㎡ 重 縫寬(大于 3mm),散落,裂塊小 塊度: 50~100cm ㎡ 縱裂 輕 縫壁無(wú)散落或輕微散落,無(wú)或少支縫 縫寬:≤ 3mm ㎡ 重 縫壁散落多,支縫多 縫寬:﹥ 3mm ㎡ 橫裂 輕 縫壁無(wú)散落或輕微散落,無(wú)或少支縫 縫寬:≤ 3mm ㎡ 重 縫壁散落多,支縫多 縫寬:﹥ 3mm ㎡ 松 散 類(lèi) 坑槽 輕 坑淺,面積小( <0.1 ㎡) 坑深:≤ 25mm
當(dāng)路面抗剪強(qiáng)度不足,汽車(chē)行駛產(chǎn)生規(guī)律性振動(dòng)所引起的路面沿行車(chē)方向有規(guī)則的波浪形塑性變形稱(chēng)為路面波浪,多半發(fā)生在中、低級(jí)路面 。
路面磨耗層是路面面層頂部用堅(jiān)硬的細(xì)粒料和結(jié)合料鋪筑的薄結(jié)構(gòu)層。其作用是改善行車(chē)條件,防止行車(chē)對(duì)面層的磨損,延長(zhǎng)路面的使用周期口如級(jí)配碎(礫)石路面表面用小于25mm具有一定級(jí)配的礦料鋪筑2-3cm厚度的磨耗層。對(duì)于水泥混凝土和瀝青混凝土等路面不再鋪筑單獨(dú)磨耗層,由路面面層的上層承擔(dān)磨耗層的作用。磨耗層屬路面面層結(jié)構(gòu)。
路面推擠主要發(fā)生在汽車(chē)站附近,交叉口停車(chē)線處,由于汽車(chē)制動(dòng)產(chǎn)生較大的水平推力,超出路面材料抗剪強(qiáng)度所致。