2023.04科学技术创新城市道路沥青路面结构力学分析付建波(河南省交通规划设计研究院股份有限公司,河南郑州)城市道路是地区建设的基础,也是支撑社会运转的核心因素。但就我国城市道路建设实际情况来看,大多存在路面使用寿命不足的问题并伴随存在多种病害,其主要受到材料、设计、工艺及管理等因素的影响[1]。尽管城市道路建设的体量、数量都处于快速发展的阶段,但迅猛增加的机动车保有量对此也提出了更高的要求,尤其是重载现象层出不穷使得道路路面问题越发严重[2]。为有效缓解城市道路路面存在的早期破坏,应当针对结构力学状态展开全面分析,明确各项设计参数对于路面结构的影响。并以此为基础进一步选择合适结构型式、设计参数,结合建设地实际情况优化施工方案,使得项目经济效益、结构性能都能够得到综合提升。1路面材料选择1.1面层材料不同级配的沥青混合料具有不同性质及适用范围[3]。一般而言,密集配沥青混合料能够广泛应用于各等级公路的不同部位。混合料粒径大小直接影响着其应用层位,混合料粒径在道路路面结构中自上而下逐渐增大。其中特粗型主要用于基层;粗粒型主要用于基层、下面层;中粒型主要用于表面层、下中面层;细粒型主要用于薄层罩面、表面层;砂粒型则主要用于人行道、非机动车道等。1.2基层材料道路基层承担着上部荷载的作用,应当兼具较好稳定性、耐久性及承载能力。根据材料性能、结构类型等不同,路面基层一般可分为柔性、刚性及半刚性三类。研究发现[4],柔性基层能够有效控制路面早期开裂及破坏,且其与沥青面层所形成结构在应力、应变的协调过渡上具有良好效果。此外,柔性基层材料多为级配成型的颗粒状,具有良好排水效果,降低路面结构的水损影响。2城市沥青道路路面力学分析路面结构的力学分析按照我国现行路面设计规范执行,结构设计假定在垂直施加的双圆均布荷载下进行,依据弹性层状体系理论完成分析[5]。为便于分析,本研究取我国某市政道路实际设计参数展开分析,该道路为当地主干路,其累积受轴载作用约为500万轴次。分别取该道路路面的结构层底拉应力及面层剪应力为指标展开分析,并按照100KN标准轴载,施加垂向双圆均布荷载。取行车方向为X轴、垂行车方向为Y轴,建立得到坐标系见图1。图1路面结构力学计算在图1中选择最可能发生破坏的7个坐标点位,作者简介:付建波(1986-),男,本科,工程师,研究方向:城市道路。摘要:伴随我国城市化进程的不断推进,城市道路在地方经济、文化等领域的发展...