刍议路面结构设计中的常见问题

姚金连

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摘要：随着经济的快速发展，交通运输业也随之发展起来，公路对于交通运输业来说至关重要，因此，公路的建设工程越来越多。合理的路面结构设计对路面使用寿命、交通安全、交通运输业等方面都有很大的影响。本文主要针对路面结构设计中的常见问题进行简要论述并提出一点建议。

关键词：路面；结构设计；问题

随着交通运输业的发展，公路建设至关重要。路面结构设计是公路建设的重要环节，但是，我国在路面设计中却存在着很多问题，我国在公路设计中只关注材料和设备等硬件的进口，却忽视了国外技术的运用，导致了路面设计中问题的出现。

一、路面结构设计的内涵

路面的结构设计就是合理设计出可以最长的时间保持路面的寿命，但是在资金费用方面要尽量做到最低限度。也就说，以少的投资得到最好的回报。路面的结构设计要根据当地的地理条件，选择道路建设的材料，采用相应的技术和预算成本。我国公路建设中主要的路面是沥青路面。沥青路面结构设计是选择合理的路面结构层材料，合理调配混合料，测试设计参数合理化，路面结构层的厚度等保证沥青路面保值时间长，资金等方面的投入合理。

在路面设计中，一般采用试验力学法、力学经验法和路面典型结构设计法三种设计方法。试验力学法就是运用力学原理，测试路的承载能力，测试出路面设计中需要的相关数据，通过对这些数据的分析整合，设计出各种参数，指标和结构之间的关系式，制造出设计的模型。力学经验法就是在试验力学法的基础上，确立路面承载能力与地理环境的关系，计算出承载能力，地理环境影响力与路面结构响应之间的关系式。这种方法可以检测出是否与使用性能指标相吻合。沥青路面设计就是运用这种方法。路面典型结构设计法是利用路面结构设计的标准，结合前两个方法的一种综合设计法。这种方法适合地理环境影响力小的地区，采用简化路面结构设计就要使用这种方法。

二、路面结构设计中常见的问题

我国的路面一般有水泥、混泥土和沥青路面。沥青路面设计就是利用了国外先进的技术，但是在技术运用上却没有取得相应的效果，产生了很多问题。

（一）路面断裂情况严重

在我国路面建设中，存在着很多问题。其中之一就是路面刚建成或者在之后的很短时间就会出现路面开裂的情况。路面结构设计中，要合理计算出路面的使用寿命，根据路面材料的承载能力，确定路面有效利用的年限。其使用寿命的长短与路面使用的材料，地理环境都有很大的关系。在我国路面结构设计中，一般使用沥青路面结构，虽然在我国几种材料的路面中属于最好的材料，但是，路面开裂确实常出现的问题。

（二）路面车辙明显

路面车辙也是路面结构设计中常见的问题，车辙是路面结构发生变形的结果。我国公路主要采用半刚性基层沥青路面，车辙大多产生在表面。车辙的产生是多种因素共同作用的结果，材料，路面承载的次数，环境因素都是造成车辙的影响因素。车辙的产生对行驶车辆的安全造成了威胁，也会引起路面开裂。依据标准规定的车辙深度和承载车辆行驶的年限，可以规定出一次性可以变形的程度。路面设计中要计算好车辙形成的各种指标，保证路面的质量，避免车辙的形成和破环路面的平整度，确保行驶安全。

（三）路面回弹弯沉

路面回弹弯沉就是路面在规定的承载能力下发生垂直变形，在车流量不大时变形部分可以得到恢复。路面回弹弯沉的程度不但体现了路面结构的整体刚度和强度，还反映了路面的使用状态。回弹弯沉程度越大，路面结构的变形也就越大，路面的使用寿命就会降低，路面的承载能力下降。反之，路面的使用寿命长，路面的承载能力就会上升，可以承载较重的交通量。回弹弯沉很容易测试，因此我国常用的沥青路面设计中，就采用路面回弹弯沉作为路面设计的标准。虽然这种方法很简便，但是沥青路面容易受到地理环境和承载作用的影响，因此路面回弹弯沉的标准就会受到影响，使原来规定的数据的准确性受到影响。

基于以上出现的问题，必须采取相应的应对措施，设计出合理的路面结构，保证路面的质量，确保行车的安全。

三、合理化路面结构设计的意见

针对路面结构设计中产生的问题，如果不采取一定的措施来改变此时的状态，那么会严重影响我国的交通运输业，而且损失大量的人力物力。

（一）严格把关工程质量

促使路面在短时间内出现断裂的现象的因素有原始材料质量不够好、路面铺设过程中对地面的压实不够，不科学的排水设计等。这些都是造成路面断裂的原因，其实简单的说就是工程质量不高和设计不合理造成的。一旦有过重的车流量，就会造成路面的变形，首先出现车辙，之后就是断裂的想象，还有一个因素就是地理环境的影响也是很重要的，尤其是冬季的温度也影响着路面的寿命。针对这一点，相关部门要严格把关工程质量，确保路面建设在基础上做到最好的状态，这样才能保证路面使用寿命达到最大的年限。当然，保证工程质量的前提就是制定合理的路面结构设计。运用科学先进的技术和方法来计算出路面结构的数据，是保证工程质量的最重要的依据。

（二）路面设计技术的改进

我国路面设计主要采用半刚性基层沥青路面，半刚性基层的优点是刚度强，承载能力強，抗变形强度大，但是它也有许多缺点，例如：半刚性材料耐磨性不强，半刚性基层渗水性不好，半刚性基层沥青路面没有愈合能力等。因此，我国应采用柔性基层沥青路面设计，柔性基层沥青路面技术是采用热拌或冷拌沥青混合料、沥青贯入式碎石，它的刚性较小，抗变形能力不强，主要是依靠抗压和抗剪强度来承载车流量。抗压就是通过各结构层将车辆承载力转移到土基，碎石的加入使其在高温的环境下，骨架基本不变，细微的膨胀都由碎石的空隙消化，就算是多年的路面，空隙已经闭合，膨胀量也可以通过沥青向上消化。柔性基层路面设计也具有低温抗裂的功能，可以在低温时产生的细微裂缝在温度升高时自身愈合，而且还有利于排水。但是采用柔性基层沥青路面技术不代表就要抛弃半刚性基层沥青路面，要根据具体的条件来决定采用哪种技术更适合。

（三）重视环境因素的影响

环境因素对于任何工程建筑来说都是很重要的因素，因此，必须重视起来，要应时应地来进行路面结构设计，根据当地土质，温度等自然因素的影响，来合理设计路面的结构，包括材料，方法等，还有各种数据都要合理的进行计算，以确保路面设计结构达到最大的合理程度，延长路面的使用寿命。

（四）维护保养的重要性

路面的使用寿命除了要有合理的设计外，同时也需要维护和保养。一旦出现一个小的问题，要及时进行修理维护，以缩减维护的成本，不要因小失大，但是，如果真的有很大的损害了，就要进行全面彻底的修建，不能补这块，留那块，不但解决不了问题，还浪费了成本。而且在维修过程中不但单单对基层的维护，而且要维修深层，从根本上解决问题，不能做表面的工作，国家对设计年限都有一定的标准，要根据标准进行维护保养。

结语

随着经济的快速发展，也为交通运输业的发展提出了新的要求，因此，促使公路建设不断地增多，但是，在路面结构设计中却出现了许多问题，必须及时地改进路面结构设计方法和技术等方面，综合考虑影响施工的因素，设计出科学合理的路面结构，保证施工质量，保证行车安全，确保交通运输业的发展。

参考文献：

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[2]努尔买代提.路面结构设计中存在的问题分析[J].科学时代，2014（11）.

[3]孙晓晖.路面结构设计中存在的问题分析[J].科技创新导报，2009（27）.