公路路面养护工程设计ppt课件

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1、公路路面养护工程设计公路路面养护工程设计 李成才 18991166774 :313214203一、关于公路养护工程设计养护工 程一、关于公路养护工程设计公路养护工程设计以路面工程为中心、以“全公路养护大中修的理念进展。公路养护工程设计文件的编制应参照交通运输部即将颁发的?公路沥青路面大中涵养护设计规范?进展。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面养护设计应在旧路调查的根底上，按照现行?公路技术情况评定规范?与?公路养护技术规范?决议能否进展大中修或预防性养护。公路路面养护大中修工程设计应从“构造、资料、荷载、环境、经济等方面综合思索，采用符合工程实践的养护方案。二、公路路面养护工程设计的根

2、底任务二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI调查二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI调查1.路面损坏类型与调查 沥青路面：沥青路面损坏分 11 类 21 项。龟裂：分轻、中、重3项，损坏按面积计算。块状裂痕：分轻、重2项，损坏按面积计算。纵向裂痕：分轻、重2项，损坏按长度m计算，检测结果要用影响宽度0.2m换算成面积。横向裂痕：分轻、重2项，损坏按长度m计算，检测结果要用影响宽度0.2m换算成面积。坑槽：分轻、重2项，损坏按面积计算。松散：分轻、重2项，损坏按面积计算。沉陷：分轻、重2项，损坏按面积计算。车辙：分轻、重2项，损坏按长度计算，检测结果

3、要用影响宽度0.4m换算成面积。波浪拥包：分轻、重2项，损坏按面积计算。泛油：损坏按面积计算。修补：龟裂、坑槽、松散、沉陷、车辙等的修补面积或修补影响面积裂痕修补按长度计算，影响宽度为 0.2m。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI调查1.路面损坏类型与调查、水泥混凝土路面：损坏分 11 类 20 项。破碎板：分轻、重2项，损坏按板块面积计算。裂痕：分轻、中、重3项，损坏按长度计算，检测结果要用影响宽度1.0m换算成面积。板角断裂：分轻、中、重3项，损坏按断裂板角的面积计算。错台：分轻、重2项，损坏按长度计算，检测结果要用影响宽度1.0m换算成面积。唧泥：损坏按长度计算

4、，检测结果要用影响宽度1.0m换算成面积。边角剥落；分轻、中、重3项，损坏按长度计算，检测结果要用影响宽度1.0m换算成面积。接缝料损坏：分轻、重2项，损坏按长度计算，检测结果要用影响宽度1.0m换算成面积。坑洞：损坏按坑洞或坑洞群所涉及的面积计算。拱起：损坏按拱起所涉及的损坏面积计算。露骨：损坏按面积计算。修补：裂痕、板角断裂、边角剥落、坑洞和层状剥落的修补面积或修补影响面积裂痕修补按长度计算，影响宽度为 0.2m。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI调查1.路面损坏类型与调查、路面损坏PCI情况检测与调查路面损坏情况检测，宜采用自动化的快速检测方法，条件不具备时，可

5、人工检测。检测设备应能分辨1mm以上裂痕，检测结果宜采用计算机自动识别，识别准确率应到达 90%以上。采用人工方法调查时，调查范围应包含一切行车道，按调查表规定的损坏类型实地调查，做好调查及汇总表。人工调查时，可借助便携式路况数据采集仪进展现场调查、汇总、计算与评定。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI调查2.路面平整度RQI检测 路面平整度宜采用快速检测设备，可结合路面损坏和车辙一并检测。检测设备宜采用高精度的断面类检测设备。人工检测采用三米直尺进展。路面平整度人工评定规范见表2-1。表2-1 路面平整度人工评定规范技术等级优良中次差RQI9080，9070，8060

6、，7060直尺mm1010，1212，1515，1818颠簸水平无颠簸，行车平稳有细微颠簸，行车尚平稳有明显颠簸，严重行车不平稳严重颠簸，行车很不平稳非常颠簸，非常不平稳二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI调查3.路面车辙RDI检测 路面车辙宜采用快速检测设备，可结合路面损坏和路面平整度一并检测。根据断面数据计算路面车辙深度RD，用以评定车辙情况。4.路面抗滑性能SRI检测 路面抗滑性能宜采用基于横向力系数的路面抗滑性能检测设备或其它可靠设备进展。路面抗滑性能检测数据横向力系数应以 20 m 为单位保管。5.路面构造强度PSSI调查 路面构造强度宜采用自动检测设备检测。

7、采用贝克曼梁检测时，检测数量应不小于 20 点/km车道二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价路面运用性能指数PQI按下式计算 PQI=wPCI PCI+wRQI RQI+wRDI RDI+wSRI SRI式中，wPCI PCI 在 PQI 中的权重，按表表2-2取值；wRQI RQI 在 PQI 中的权重，按表 2-2取值；wRDI RDI 在 PQI 中的权重，按表 2-2 取值；wSRI SRI 在 PQI 中的权重，按表2-2取值。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价 PQI 分项目的权重 从表中可知，在不计强度的情况下，高速公路和

8、一级公路注重沥青路面平整度RQI目的高于PIC，二级及以下公路那么注重于路面破损PIC目的；高速公路对水泥混凝土路面抗滑性能SRI进展恢复，二级及以下公路那么不予处置。路面类型权重高速、一级公路二三、四级公路沥青路面水泥混凝土路面二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价 包括路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和构造强度五项技术内容，其中路面构造强度为抽样评定目的，单独计算与评定，评定范围根据路面大中涵养护需求、路基的地质条件等自行确定 包含路面损坏、平整度和抗滑性能三项技术内容。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价路面损坏PCI评价路面损坏用路

9、面损坏情况指数PCI评价，PC I按式1和式2计算 PCI=100 a0 DR a1 式1 DR=DR 路面破损率Prvement Distress Ratio，为各种损坏的 折合损坏面积之和与路面调查面积之百分比%；Ai第 i 类路面损坏的面积m2；A 调查的路面面积调查长度与有效路面宽度之积，m2；Wi第 i 类路面损坏的权重，可查表求得；a0沥青路面采用 15.00，水泥混凝土路面采用 10.66；a1沥青路面采用 0.412，水泥混凝土路面采用 0.461；i思索损坏程度轻、中、重的第 i 项路面损坏类型；i0包含损坏程度轻、中、重的损坏类型总数，沥青路面取 21，水泥混凝土路面取 2

10、0。路面损坏类型和权重见现行?公路技术情况评定规范?。式2二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价、路面行驶质量RQI评价 路面平整度用路面行驶质量指数RQI评价，按下式计算。RQI=式中：IRI 国际平整度指数International Roughness Index，m/km；a0 高速公路和一级公路采用 0.026，其他等级公路采用 0.0185；a1高速公路和一级公路采用 0.65，其他等级公路采用 0.58。二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价.路面车辙RDI评价路面车辙用路面车辙深度指数RDI评价，按下式计算。式中：RD 车辙深度

11、Rutting Depth，mm；RDa车辙深度参数，采用 20 mm；RDb车辙深度限值，采用 35 mm；a0模型参数，采用 2.0；a1模型参数，采用 4.0。100-a0RD RDRDa RDI=60-a1RD-RDa RDaRDRDb 0 RDRDb二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价、路面抗滑性能、路面抗滑性能SRISRI评价评价路面抗滑性能用路面抗滑性能指数路面抗滑性能用路面抗滑性能指数SRISRI评价，按评价，按下式计算下式计算 SRI=SRI=式中：式中：SFCSFC横向力系数横向力系数Side-way Force Side-way Force C

12、oefficientCoefficient；SRImin SRImin标定参数，采用标定参数，采用 35.0 35.0；a0 a0模型参数，采用模型参数，采用 28.6 28.6；a1 a1模型参数，采用模型参数，采用-0.105-0.105。SRI=二、公路路面养护工程设计的根底任务公路路面运用技术情况PQI评价、路面构造强度PSSI评价 路面构造强度用路面构造强度指数PSSI评价，按以下两式计算。SSI=式中，SSI路面构造强度系数Structure Strength Coefficient，为 路面设计弯沉与实测代表弯沉之比；ld路面设计弯沉mm；l0路面实测弯沉mm；a0模型参数，采用

13、15.71；a1模型参数，采用-5.19。PSSI=三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议 养护对策决议前，先应对公路技术情况进展评定 公路技术情况用公路技术情况指数MQI和相应分项目的表示，其域值为0100。公路技术情况分为优、良、中、次、差五个等级，按下表规定规范确定。公路技术情况评定规范评分等级优良中次差MQI及各级分项指标9080，9070，8060，7060三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议沥青路面的养护对策 按照沥青路面的评定等级优、良、中、次、差，采用以下养护对策：.在满足路面强度要求的前提下，当高速公路及一级公路的路面损坏情况指数PCI评价为优、良，或者二级

14、及二级以下公路的路面损坏情况指数评价为优、良、中时，以日常养护为主，并对部分损坏进展小修；当高速公路及一级公路的路面损坏情况指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏情况指数PCI评价为次及次以下时，应采取中修罩面措施。.当强度不能满足要求时，应采取大修补强措施以提高其承载才干。三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议沥青路面的养护对策 .在满足路面强度要求的前提下，当高速公路及一级公路的路面行驶质量指数RQI评价为优、良，或者二级及二级以下公路的路面损坏情况指数评价为优、良、中时，以日常养护为主；当高速公路及一级公路的路面损坏情况指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路

15、的路面损坏情况指数PCI评价为次及次以下时，应采取罩面等措施改善路面的平整度。.高速公路及一级公路的抗滑才干缺乏SFC40的路段，或者二级及二级以下公路的抗滑才干缺乏SFC33.5的路段，应采取加铺罩面层等措施提高路外表的抗滑才干。三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议沥青路面补强设计相关事宜 补强适用于改建工程。补强设计应综合思索补强厚度引起的纵坡与横坡调整。补强设计中应思索补强构造层与原路面构造的结合问题。高速公路和一级、二级公路宜采用半刚性、热拌或冷拌沥青混合料沥青贯入式碎石基层加沥青混合料面层的补强构造方式。补强设计前，应对旧路技术情况进展调查；对旧路建养史、路面构造等等调查，

16、并做好记录。补强设计前，应进展旧路的点病害调查 路面补强应留意与桥涵的衔接，设计高程过渡段。补强层资料的设计参数按新建路面资料设计参数选择，符合?公路沥青路面设计规范?的有关规定。三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议水泥混凝土路面的养护对策 .高速公路及一级公路的路面损坏情况指数评价为优和良，二级及二级以下公路的路面损坏情况指数评价为中或中以上时，可采取日常养护和部分或个别板块修补措施。.高速公路及一级公路的路面损坏情况指数评价为中及中以下，二级及二级以下公路的路面损坏情况指数评价为次及次以下时，应采取全路段修复或改善措施。三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议水泥混凝土路面

17、的养护对策 .高速公路及一级公路的路面行驶质量指数、抗滑性能指数评价为中及中以下，二级及二级以下公路的路面行驶质量指数、抗滑性能指数价为次及次以下时，应分别采取措施，改善路面平整度，提高路外表的抗滑才干。.路面构造承载才干不满足现有交通的要求时，应采用铺筑沥青混凝土或水泥混凝土加铺层措施，提高其承载才干。三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议 在旧水泥混凝土路面直接加铺新面层的相关要求 直接加铺的旧水泥混凝土路面技术要求：高速公路及一级公路的路面损坏情况指数和行驶质量指数应在良及良以上；二级及二级以下公路的路面损坏情况指数和行驶质量指数应在中及中以上。加铺种类及最小厚度加铺层厚度应经过

18、计算确定：素混凝土普通混凝土180mm；钢筋混凝土140mm；钢纤维混凝土120mm；沥青混凝土70mm。加铺前，应先处治点病害。新旧路面之间应设置隔离层。隔离层采用沥青混凝土、土工布等 低等级公路也可以采用塑料薄膜隔离三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议旧水泥混凝土路面再生利用相关要求 旧水泥混凝土应充沛破碎，可作为再生混凝土集料运用。其最大粒径40mm，小于20mm的粒料不能运用。作为基层集料运用时，其强度应到达三级规范且集料含量以80%85%为宜。用作底基层时，应将水泥混凝土板块充沛破碎或压裂，并做到稳定无松动。三、公路路面养护对策与路面大中修工程方案的决议 水泥混凝土路面“白

19、改黑技术适用于路面破损目的高的路段 破碎方法 多锤头破碎 碎石化程度高，费用低，振动对周边影响大 共振破碎 旧路上部共振破碎、底部震裂，费用高，振动对周边影响小 适用于路面破损目的低的路段 铺筑前应进展弯沉检测，确定有无脱空，并对脱空注浆处治。沥青混凝土与旧路间应铺设应力吸收层或柔性过渡层。四、公路路面养护工程设计的方法步骤与相关要求公路路面养护工程设计按以以下图步骤进展 预防性养护 旧路调查 交通量调查计算养 护方案决议 大修 中修 路面构造选择与计算 施工图设计 公路养护工程设计步骤表示图 四、公路路面养护工程设计的方法步骤与相关要求 旧路调查 路面养护工程设计前，应对旧路进展建养史、路面

20、构造、路面运用性能指数调查。同时，按照“全公路大中修 的理念，对路基、桥涵、沿线设备、防护工程、排水工程、交叉工程等情况进展调查，做好翔实记录，列入设计范围。四、公路路面养护工程设计的方法步骤与相关要求 交通量调查与计算 进展OD调查，调查时间为延续72小时，明确交通组成，结合路网建立及交通分流等要素预测远景交通量。高速公路、一级公路沥青路面大修设计年限采用12年，干线公路采用10年，地方道路采用8年；高速公路、一级公路的水泥混凝土路面大修设计年限采用30年，干线公路采用15年，地方道路采用10年 这里容易发生的错误是将AADT设计道路规划年份的估计年平均日交通量，换算成小轿车量。这是交通密度

21、的概念，在路网规划中可用到当做设计交通量，未将调查交通量换算成规范轴载BZZ-100，产生计算错误。应按OD调查，将记录的各种车辆数换算成规范轴载交通量后，计算设计弯沉值，再进展路面构造计算。四、公路路面养护工程设计的方法步骤与相关要求养护方案的决议 在强度不能满足要求时，应采取大修补强措施以提高其承载才干。在路面强度满足要求，而路面破损、平整度、抗滑性能不满足要求以各分项评分等级确定时，采用中修罩面或其它养护措施。主要依现有路面的承载才干、破损程度决议采用大修或中修换板；一级和高速公路抗滑才干缺乏那么采用其它养护措施如刻槽等。四、公路路面养护工程设计的方法步骤与相关要求路面构造选择与计算 适

22、用于大修工程，其设计方法与新建路面一样 养护工程路面构造计算中，应注重以下事项 选取适宜的旧路回弹模量。回弹模量要根据旧路实测弯沉计算，不能查表选用。选用适宜的设计参数 注重构造层搭配与协调 确定路面构造后，按相关要求进展施工图设计。路面养护工程设计的文件编制一、总体设计 1.工程地理位置图。2.阐明书。1扼要阐明义务根据、技术规范、工程概略、设计原那么、道路起讫点、控制点、全长、公路养建史。2建立条件。阐明调查路段所在区域的气候、水文、地质及自然区划等 3扼要阐明原公路的等级、技术规范及存在病害加照片辅助阐明。道路；路基；路面；桥涵隧道；防护及排水；交通平安设备；其他沿线设备。4针对所述病害

23、情况简要阐明处治方案，并列表阐明。表格内容包括：工程分类道路；路基；路面；桥涵隧道；防护及排水；交通平安设备；其他沿线设备、详细段落、存在病害、处治方案。5方案的执行情况。阐明方案大中修的里程、桩号及费用在施工图设计中与方案能否有变化，详细有哪那些变化并论述理由。前期调查报告的执行情况假设有，阐明施工图设计中在旧路情况调查及养护方案的变化，论述理由。6新技术、新资料、新设备、新工艺的采用情况。五、路面养护工程设计的文件编制一、总体设计 3.主要技术经济目的表。4.附件。调查报告的批复情况、委托书、有关纪要等。5.公路平面总体设计图。对设计中新增或需整治工程进展标注，比例尺用1:2000。6.路

24、面病害平面图，应标明病害各详细位置、病害类型及面积尺寸 7.路面弯沉图，左右侧分别绘制。8.路面基层和路基情况调查图。9.编制主要工程数量汇总表。五、路面养护工程设计的文件编制二道路设计 1.阐明。1道路平面、纵断面设计阐明。2设计要求。2.道路平面图为带状图，不测转角。要绘制路面宽度带状图。路面平面变动部分要测转角，进展专项设计。3.纵断面不调坡部分每100米丈量标高绘制锯齿图，应有设计标高；调坡部分每20米丈量设计标高。五、路面养护工程设计的文件编制三路基、路面设计 1.阐明。1原有公路的技术情况及现状的描画。2旧路病害调查与检测情况。包括各评定段病害调查、路况检测及路况的综合评价、主要病

25、害和缘由分析及针对性的处治对策，并列表阐明。3路面构造设计、资料要求、混合料要求、级配组成、强度要求及施工要求等。4压实度要求及填料强度与规格要求。5路基的回弹模量和路面各构造层的抗压弹性模量以及各层次的设计计算弯沉值。6施工方案及本卷须知。五、路面养护工程设计的文件编制三路基、路面设计 2.路基的规范横断面图及特殊路基处置图假设有。3.挖探坑或钻孔取芯的照片及断面图按类型列出。4.根据旧路调查资料，进展路面方案设计，确定路面构造方式及厚度必需有计算书。5.路面工程数量表。应有不同路面特殊路基处置、路面病害处置及中修罩面、补强路面、新建路面、加宽路面类型工程数量表。6.根据填挖高度和构造层厚度

26、提出夹层的不同处置方案并计入路面工程数量表。7.路面构外型式图。应有路面构造引荐方案和比较方案的规范断面图、路面各类病害处置规范图、大中修起终点及桥隧两侧路面构造规范图，列出路面构造方案比较表。8.路面资料的级配技术要求及建议配合比必要时设计和级配曲线图。五、路面养护工程设计的文件编制四桥涵隧道工程 1.阐明。1旧有桥涵隧道的数量、类型、设计规范、荷载等级、洪水频率及尺寸 2整治桥涵隧道的技术情况、补充检测报告假设有的主要结论及采取方案。3主要资料要求。4施工方法及本卷须知。2.原有桥涵隧道技术情况调查评定表。3.桥梁工程数量表及详细设计图表。列出中心桩号、构造类型、跨径、总长及主要工程、资料

27、数量。4.涵洞工程数量表及详细设计图表。列出中心桩号、构造类型、交角、填土高度、孔数及孔径、长度及主要工程、资料数量。5.过水路面表及详细设计图表。列出起讫桩号、构造类型、长度、根底宽度、厚度、数量、面层高度、厚度、数量及其它工程。6.隧道整治工程数量表及详细设计图表。五、路面养护工程设计的文件编制五防护及排水设备设计 1.阐明。1阐明旧路的防护及排水情况、新建或整治的防护及排水设备分类分型式阐明总数量。2资料及混合料要求。3施工方法及本卷须知。2.路基防护工程数量表。列出起讫点桩号、工程称号、主要尺寸及阐明、单位、数量包括挡土墙、护面墙、边坡加固、驳岸、护岸、防水堤坝等 3.路基防护工程设计

28、图。绘出主要防护工程普通设计图。比例尺用1:501:200。按不同高度、坡率等列出每延米工程、资料数量表。4.路基、路面排水工程数量表。列出起讫点桩号、工程称号、构造阐明、单位工程数量等包括边沟、跌水井、排水沟、截水沟、盲沟、急流槽，一级公路中间带的纵向排水沟、集水井、横向排水管、拦水带等。5.路基、路面排水工程及排水系统设计图。绘出排水系统表示图及主要排水工程普通设计图，对新增排水边沟要进展平纵面设计。比例尺用1:501:200。列出每延米或处工程数量表，急流槽、集水井、横向排水管设置间距表。五、路面养护工程设计的文件编制六交通工程及沿线设备、绿美化、平面交叉路口 1.阐明。1阐明旧路交通工

29、程及沿线设备、绿美化、平面交叉路口的情况，新增或维修的情况分类分型式并列出总数量。2资料要求。3施工方法及本卷须知。2.交通工程及沿线设备列出主要工程数量表及详细设计图表，完善旧路的交通标志、标线及平安设备。列出桩号、称号、规格型号及工程数量。3.交叉工程列出数量一览表及详细设计图表，列出沿线各交叉的桩号、被交叉公路、铁路、乡村道路称号及等级、交叉型式、被交叉道路改建长度，交叉范围内的工程数量。4.绿化工程列出环境维护工程一览表及详细设计图表，完善旧路上的绿化工程。列出桩号、工程称号、单位、数量等。五、路面养护工程设计的文件编制七筑路资料略八施工组织略九投资预算略十附 件 路面构造设计计算书及一切调查与检测资料。宣讲终了 请斧正