路面损坏状态指标裂缝度简化计算方法的探讨

路面损坏状态指标裂缝度简化计算方法的探讨

阎超凡

中国石化集团中原石油工程设计有限公司

摘要:沥青道路改扩建设计，规范中对既有道路裂缝度的计算有准确的计算公式，但需要在现场进行详细的观测和测量，并通过统计分析和计算得出，工作量巨大。本文提出了一个相对准确而又简化的路面损坏状态指标—裂缝度的计算方法，可以大幅度减少现场实测工作量，并迅速得出裂缝度的计算结果，以供现场拟定改建方案时参考。

关键词：沥青路面 裂缝度 简化 计算 公式

引言

在沥青路面改建设计中对既有路面调查与分析是设计过程中前期工作的重要内容，对改建路面的结构设计起着重要的指导作用，尤其是前期调研阶段，对现有路面的裂缝进行统计和路况判断是作为对现状道路损坏程度的一个量化指标之一，也是拟定改建方案的重要依据。计算路面裂缝度的标准方式需要通过准确测量每一道裂缝，进行分析统计得出，难以做到现场快速判定。本文通过大量实践总结进行公式推导，提出一种简化的计算裂缝度公式，可以在现场快速的判定道路裂缝的发展程度，以供现场拟定路面改建方案时作为参考。

1 路面裂缝的一般规律

长期的观察发现，沥青路面裂缝的频度、每道长度与道路的功能、性质、环境、基层类别、交通量等密切相关。特别是收缩型裂缝，与下列因素高度相关。

1）城市道路与等级公路的因素

表现为等级公路的沥青路面裂缝相对较长，与路宽相比，通长的裂缝较多，总体上每道裂缝长度与路宽的比值趋近于1；而城市道路裂缝则受到影响的因素更多也更复杂，与等级公路相比，裂缝的分布有随机因素存在，且每一道裂缝的长度相对要短，与路面宽度的比值平均约在0.6—0.9之间，通长的裂缝较少。

2）半刚性路基与柔性路基的因素

半刚性路基因其强度高，整体性好而得到越来越多的应用。一般在设计和施工中，对于半刚性路基进行预切缝是常规性做法。虽然在设计和施工中采取了防止裂缝的各类措施，但从实际效果上看，反射裂缝仍较多存在。因此，半刚性路基表现的裂缝方式显得更有规律，与路基预切缝的关联性大，每道裂缝的长度相对较长，与路宽的比值基本上接近于1；而柔性基础的路面裂缝表现为相对随机，裂缝的间距和长度分布规律性不强，每道裂缝的长度与路宽的比值要低于1。

2 裂缝度简化计算的公式推导

规范中裂缝度的计算公式如下：

裂缝总长度 裂缝道数·路面宽度·A

裂缝度（CD）== ----------------- X 1000 == ------------------------ X 1000

该段路路面面积 路段长度· 路面宽度

裂缝道数·A

== ------------- X 1000 （m/1000m²）

路段长度

A：裂缝通长率系数，通过现场观察平均每道裂缝占路宽通长的比率，估算取得。

通过上述推导和简化，在选取一定比例的裂缝，测算求得裂缝通长率系数后，仅需通过统计裂缝道数，即可求出裂缝度的最终结果，比原公式的统计节约了大幅的现场工作量，工作效率得到极大提高。

3 工程应用

本文通过对不同地区、不同路面的实际观测数据进行统计和计算，得出规范方式和简化方式的两种方法的统计结果，列表如下：

通过上表可以看出，使用规范公式和使用简化公式得出的结论相互之间误差不大，关键在于系数A值的确定，需要在现场选取有代表性的裂缝长度进行测量和估算， A值越准确，简化方式得出的裂缝度误差就越小。

结束语

本文提出的简化计算方式，是通过现场大量实践的基础上，进行理论推导得出，具有相对的准确性，在一定范围内可以应用于对既有路面的裂缝程度的判断，进而辅助判断小型改造工程方案的合理性和对改建方案的拟定提供参考依据。但公式本身的准确度受现场观测者的个人因素影响，对于中大型的改建方案，建议严格按照规范规定进行准确测量和计算，以确保改造方案合理性和科学性。

参考资料：

1. 行业标准，《公路技术状况评定标准》JTG 5210-2018 ；

2. 地方标准，《沥青路面裂缝处治技术规范》DB61/T 1006-2016。