[发明专利]一种应用于城市道路旧路维修改造的路面结构设计方法

摘要

本发明公开了一种应用于城市道路旧路维修改造的路面结构设计方法，属于道路建设技术领域。本发明先对拟维修改造旧路就近3～5年的交通情况进行相应的调查，然后调查得到的车辆交通类型转换为车辆轴型类型，并将获取得到的标准车交通量与自然车交通量进行转换，再根据公路的换算系数依次计算计算年限车道日平均当量轴次N_j和初始年设计车道日平均当量轴次N₁，然后根据初始年设计车道日平均当量轴次N₁设计年限当量设计轴载累计作用次数N_e，最后根据年限当量设计轴载累计作用次数N_e、旧路维修改造系数、路面材料参数等计算设计得到拟维修改造的旧路的路面加铺结构，设计的路面结构切合实际，旧路维修改造后的道路使用寿命与道路设计使用年限相符。

主权项

1.一种应用于城市道路旧路维修改造的路面结构设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对拟维修改造的旧路进行调查，所述调查的内容包括对拟维修改造的旧路就近3～5年间路面的破损情况、周边市政项目建设情况、沿线布置施工围挡情况和沿线地块开发建设情况，根据上述调查的结果确定作为路面交通量设计改造的计算年份j；步骤2：调查和收集步骤1计算年份j当年，对于拟维修改造的旧路或与拟维修改造的旧路周边相同等级道路平峰日自然车的交通流量结构比例β_n，24h标准车交通量Q_d，早/晚高峰小时标准差的标准车交通量Q_g以及标准车交通量Q_g与早/晚高峰流量占全天流量比例δ；根据获取的各车型的标准车交通量Q_d按照公式1分别转为自然车交通量Q_j，其中：k_n为对应车型标准车的换算系数；步骤3：对与拟维修改造的旧路相交或相接的相同等级道路，并将城市交通道路上组成的车辆分为10种车辆交通类型，然后根据车辆的轮轴组成将10种车辆交通类型转换为m种车辆轴型类型，最后对拟维修改造的旧路进行实地调查后得到各车辆轴型类型所对应的比例a_m；步骤4：将步骤2得到的自然车交通量Q_j按步骤3的m种车辆轴型类型及其对应比例分别进行分类，然后根据分类的结果将第m类车型在计算年份j当年的日交通量Q_m按如下公式计算得到：Q_m＝Q_jβ_nα_m      公式2其中，所述m≥2的整数；步骤5：首先，根据步骤4计算得到的各类车型的日交通量Q_m，按公式3计算所述计算年份j设计的年限车道日平均当量轴次N_j，其中，C_m为m类车型对应的满载系数，E_hm为m类车型中满载车的当量设计轴载换算系数，E_fm为m类车型中非满载车的当量设计轴载换算系数，α₁为车道系数；α₂为方向系数；然后，根据计算得到的年限车道日平均当量轴次N_j计算初始年设计车道的日平均当量轴次N₁：N₁＝N_j(1+γ)^(1‑j)    公式4其中，γ为交通量年增长系数；步骤6：根据步骤5得到的初始年设计车道的日平均当量轴次N₁，计算设计车道上的当量设计轴载累计作用次数N_e：其中，t为设计使用年限；步骤7：分别将拟维修改造的旧路的原始路面当量回弹模量、旧路维修改造系数、路面材料参数和步骤6计算得到的当量设计轴载累计作用次数N_e输入路面结构计算软件内，计算得到拟维修改造的旧路的路面加铺结构，然后不断修正加铺层厚度并反复验证即可。