沥青混凝土路面在市政道路设计中的选用

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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沥青混凝土路面在市政道路设计中的选用

梁宗谕

中恩工程技术有限公司广东广州 510000

摘要改革开放以来我国的经济取得了快速的发展,城市化的进程不断加快,人们对美好生活的期待越来越强烈。市政道路设计作为基础设施的重要一部分,联系着建筑与建筑、区域与区域、城市与城市,将整个国家构建成一个高效快捷的网络。沥青混凝土作为最广泛用于铺设市政道路的材料之一,需要在设计之时就进行科学的选用,否则将会对后续道路的使用造成不便,进而影响人们的出行效率和货运的便捷程度。本文将从沥青混凝土路面与水泥混凝土路面选用、市政道路路面设计原则、以及在市政道路设计中沥青混凝土路面选用的要点三个层次进行论述。

关键词沥青混凝土、市政道路、选用要点、路面结构

引言材料选用的恰当与否关系到市政道路是否能为人们提供便捷的出行,再加之如今我国的快递运输行业越来越发达,人民生活对于道路的依赖程度相当高。一旦由于沥青混凝土路面的选用出现问题使得道路通行受阻,是无法承受此类后果出现。好的沥青混凝土材料有利于我国道路科技的发展,同时也潜移默化影响其他行业,有利于国家整体发展。

一、沥青混凝土路面与水泥混凝土路面选用

沥青混凝土路面和水泥混凝土路面作为最常见的道路路面,合理的选用路面结构,是保证道路工程投资、使用寿命及行车安全舒适的重点。

1.1沥青混凝土路面

优点:具有噪音低、震动小、无反光、行车舒适等优点;机械化施工程度高,易于科学管理和控制;路面铺筑速度快,相对水泥混凝土路面开放交通早,可以提前发挥路面的使用功能,利于施工期交通组织,养护维修方便。

缺点:由于路面结构的需要,沥青混凝土路面结构厚度一般较水泥混凝土路面厚;为了改善路面面层的使用性能采用改性沥青和优质的面层粗集料使得沥青混凝土路面的初期成本高。

1.2水泥混凝土路面

优点:路面具有刚度大、承载能力强,耐久性好,稳定性好、使用寿命长,养护维修费用低等优点。

缺点:水泥混凝土路面在阳光下反光严重,影响司机视力,易使司机疲劳,降低行车的安全性。水泥混凝土路面存在大量结构缝,易引起跳车,行车舒适性差。行车噪音对周围环境影响大。路面维修困难,施工后需要较长的养护时间才能开放交通。

综合比选:由于我国目前道路发展迅猛,物流运输发展迅速,私家车保有量不断增加,沥青混凝土路面相比于水泥混凝土路面行车更为舒适,更有利于行车的安全和稳定性,符合我们当下人民对于美好生活水平的需求。因此除部分重载需求大的地区使用水泥混凝土路面,大部分市政道路都使用沥青混凝土路面。

二、市政道路路面设计原则

2.1坚持总体设计原则

总体设计是道路设计的灵魂,也是保证设计质量的前提。总体设计贯彻“以人为本,循环经济,节约型社会和可持续发展”思路,在设计的时候把握工程的功能定位,处理好与各规划层面的协调关系,处理好沿线交通与规划路网衔接的协调关系。因此在做好市政道路的路面设计之前,需总体考虑好沿线用地属性,比如沿线工业区比较多,是否适合使用骨架-密实型的面层材料进行优化等等,都是需要考虑的问题。

2.2坚持可持续发展的原则

积极响应我国交通运输部关于公路路面材料循环利用的要求,对新建路面积极采用可循环利用的路面材料,对现状沥青路面优先考虑旧料的回收与循环利用,为促进交通事业可持续发展,节约资源、降低排放及保护环境起到积极贡献。

2.3坚持地方特色原则

坚持地方特色的原则。结合已有的工程实例,本着“因地制宜、就地取材、方便施工”的原则,选择结构合理、技术经济可行、施工方便、维修养护便利,且适用于当地特点的路面结构形式,并采用新技术、新工艺进行路面结构设计。

2.4坚持海绵城市原则。

低冲击开发模式是“绿色城市”、“生态城市”的有效实现手段之一,反映了城市发展与自然保护的和谐统一。在城市发展进程中,采取各种方式减轻对生态环境的冲击和破坏,恢复和重建自然生态。道路建设项目路面所占面积比率非常大,考虑采用透水沥青路面结构是实现道路海绵城市设计的主要措施之一。

三、沥青混凝土路面选用的要点

3.1考虑温度影响

沥青对温度具有较强的敏感性,所以在不同的气候区必定要选择不同品种及标号的沥青产品,这样的做法不仅可以避免在进行市政道路设计时的盲目参照,还可以形成不同地区内的特种沥青,形成良好的市场竞争。例如在新疆地区,由于其地域范围广,各地的气温差接近100℃,若在新疆全区域内使用相同品种的沥青混凝土材料,不仅会浪费资源,而且会对路面的质量造成很大伤害。根据我国《沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004),设计人员可以对大部分地区的路面选用适当的沥青种类,但是对于新疆、西藏、东北省份这些气候不寻常的地区而言,还需要设计人员进行实地考察和试验。

3.2衡量交通量

设计市政道路之前设计单位和人员对于该地区的交通量进行统计和分析是非常有必要的。其科学做法是:在得到交通量的相关数据之后,将其转化为标准的轴载车道积累当量,再对沥青混凝土路面的结构层进行计算。

3.3设计结构组合

路面结构设计是否科学对于道路的实际使用时间具有很大的影响,所以设计人员在进行结构组合设计前,应该对于项目所在地的水文地质条件、气候温度条件、经济政策条件、道路功能等进行全面的考察,并对该地区已铺设的道路进行充分调查、分析并借鉴已有结构组合设计中的优缺点,以此为基础设计出科学合理的结构组合。设计人员在进行结构设计时首先应该明确路面结构是由多层路面共同组成的,在设计时均应该选用不透水以及具有良好热稳定性能的沥青混凝土材料。此外对于车流量大的路面而言,则应该选择同时具有高强度的沥青混凝土材料。

对于各个结构层,首先在选用时应该充分考虑每层材料的物、化学特性,以保证高效连接各个结构层,使得各结构层结合为统一优化的整体,以中和不良因素的影响并提高有利因素的作用。选用沥青材料时不仅应该确保其能够实现基本的强度要求,还需要具有较强的抗疲劳性能、抗水性能、抗磨损性能以及高温下的稳定性能。为了避免路面裂缝的产生,需要在材料中加入适量的结合料并增加面层的厚度以此抵消对于温度变化特别敏感的水泥稳定沙砾基层。

其次,由于每一个结构层所受荷载都不相同,因此设计人员在选择施工材料时应该根据不用的应力要求进行选择,同时依照“强度随深度的增加而降低”的理论以及经济效益选择出最合适的沥青混凝土材料。考虑经济效益时,设计人员应尽可能地就地取材,即选用距离项目所在地距离较近的施工材料,以此降低运输成本,也便于材料因为性能质量等原因不合格需要更换的问题解决。再者,在确定结构层厚度时要以交通量和抗压参数为依据,保证结构的层数与结构每层的厚度相协调,按照先设计路面材料的整体结构和厚度,在设计各结构层次的顺序进行。

结束语通过以上对于沥青混凝土路面选用的简单论述,不难发现随着城市化的进展,设计人员在进行路面设计时应该充分考虑各种因素。道路作为人们日常出行中的必要因素,优秀的道路设计能够为人们提供更加安全的出行环境。我国乃至全球范围内对于市政道路中沥青混凝土材料的选用还存在着不少的问题,所以,我国的市政道路设计人员应该采用多样化的科学先进的设计方法对沥青混凝土路面进行选用,以为人们提供快捷舒适的生活。

参考文献:

[1]何程. 沥青混凝土路面施工技术在市政公路建设中的应用[J]. 智能城市, 2021, 7(10):2.

[2]王宇航. 沥青混凝土道路施工技术在市政道路施工中的应用探析[J]. 建材与装饰, 2020(8):2.

[3]李志明. 市政道路透水沥青混凝土路面施工分析[J]. 建材与装饰, 2020.