[其他]改进的沥青路面

说明书

本发明涉及承载路面及其施工，进一步讲与改进的优质沥青路面有关。

优质沥青路面具有多种重要用途，例如，它用于汽车和载重卡车流量大，交通繁忙的高速公路。飞机起落架次频繁，负荷很大的飞机跑道及滑行道，以及集装箱货物贮运装卸的港口建筑。

这里所使用的优质沥青路面是指主要用优质建筑材料铺筑的沥青路面。这种优质建筑材料通常只能由中心工厂加工制造并使用专用铺筑设备施工。这就保证了不同的铺地材料合理均匀地被压实。铺地材料呈合适的层、级配和厚度，确保了最上部面层均匀光滑，以保证高速运输车辆的安全行驶。

与刚性的或波特兰水泥混凝土铺地材料比较沥青混凝土铺路的材料可归为柔性铺筑材料类，两种基本的柔性铺地材料是分层的、单层沥青铺地材料，单层沥青铺地材料仅仅由直接铺在地基上的密级配沥青混凝土构成，在分层沥青路面中，最优质材料铺筑在最接近表面的那一层，这些材料按其大概在结构截面中位置顺序，从路基开始。包括土壤，毛料石子，加工过的石子，管道和混凝土碎石块和沥青混凝土，稳定仪测量值和石子等效因数仍是数值评价质量参数，虽然近几年已经承认，沥青混凝土具有某些结构混凝土路面的特性。

实验的方法和机械方法目前都应用于柔性路面设计上。指数参数经常用来说明铺地材料，路基特性和交通运输。铺地材料层系一般符合先有技术设计基本原理的配制，所包括的上述参考设计的变种在美国专利号Travilla    a.936，493，Davis    984801。美国专利号Ebberts    etal    2083900和Sommer3044373中已做说明。

实验上的设计方法利用铺地材料截面厚度与所计划的交通运输及再造路基土壤强度相联系的设计方程和一系列图表，把交通运输和铺地材料的性能普遍结合起来，等效材料厚度因数可用以结构截面材料的替换依据，所使用的等效因数因特殊的设计方法而异，但当骨料基替换密级配沥青混凝土时，厚度减少40%-60%。

早期的以实验为依据的设计技术是由美国加利福尼亚开发的稳定仪设计程序并在几个西方国家得到使用，近来，更先进的方法是美国各洲公路工作者协会（旧）（AASHO）的软路面设计方法。

路面的机械设计方法部分地建立力学基础上，并且以公认的分析技术为依据。在机械设计中，路面层系内应力应变场得到鉴别，路面截面特性得到具体描述，合理的特性描述必须反映温度和截荷速率对沥青混凝土韧性和疲劳寿命的影响。应力状态对骨料基和松极配的沥青混凝土韧性的影响，应力状态和含湿量对于路基土壤的韧性和永久形变的影响。

应力应变场的鉴定通常借助于弹性常数与载荷速率、温度、应力状态和湿度相容的弹性成层计算机代码来完成的，可以使用的近代技术反映应力状态对于弹性常数的影响，计算机分析的温度和湿度场可以帮助选择适合反映环境因素这种弹性常数。

机械设计的评价是通过对临界区（即浑度）结构截面设计的应变与预定材料破坏判据做比较而完成的。当对普通使用的铺路建筑材料及其对于截荷响应的一定意义的机械特征做出深入了解时，根据普通材料承受应力的量，先有技术就不能利用知识得到最佳层系。（即：路面结构）。因此，有效的力学法分析技术以前就不能从原理上产生新的最佳的路面设计。

本发明提出和克服了先有技术上述和其它缺点，一方面提供了覆盖地面的沥青铺地结构截面，结构截面包括多层材料，这种层以所选择的顺序排列，从地面到最上表面，抗拉强度最高的层排列在临近路基。

另一方面，本发明包含一种沥青路面结构截面的改进方法，这种方法包括排列多层材料步骤，以便在只有压缩应力或拉力承截时，基本上使截荷遍布每一层。

本发明的上述和另外特点及优点将在后面最佳实施例中详细的说明中进一步阐明。该说明中有一系列图表，其中数码对应于整个发明的细节。

图1是根据本发明的改进沥青的路面剖面图;

图2是根据先有技术的单层沥青铺地材料结构截面的剖面图;

图3是根据先有技术的多层结构截面的剖面图;

图4是图示在前面图3的先有技术的路面结构模型。

（图5（a）和5（b）是分别在一个轮和二个轮载荷下的图3先有技术路面的应力图。

图6图示了密级配混凝土典型的疲劳破裂关系。

图7表示了密级配沥青杨氏模量对承载时间和混合温度的函数关系。

图8表示了密级配骨料的泊松比对应力的函数关系。

图9是半对数坐标图表明了垂直应力和截荷重现数之间的关系。