重慶機(jī)動車強(qiáng)檢試驗(yàn)場路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究

孫澤銀 王偉　 周后平　 譚巍

摘要：在重慶建設(shè)試車場，需根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、地質(zhì)、水文等自然條件，滿足機(jī)動車試驗(yàn)使用需求，進(jìn)行不同路面結(jié)構(gòu)類型對比研究，最終給出滿足機(jī)動車強(qiáng)檢試驗(yàn)場功能需求的路面結(jié)構(gòu)類型。重慶車輛檢測研究院投資建設(shè)的重慶機(jī)動車強(qiáng)檢試驗(yàn)場（以下簡稱試驗(yàn)場），位于重慶高新區(qū)，占地480畝，主要建設(shè)動態(tài)廣場、性能路、噪聲路、標(biāo)準(zhǔn)坡道、涉水池，開展車輛動力性、經(jīng)濟(jì)性、制動性、操縱穩(wěn)定性、平順性等試驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：機(jī)動車強(qiáng)檢試驗(yàn)場；路面結(jié)構(gòu)類型對比研究

1 自然條件

1.1 氣候條件

試驗(yàn)場屬亞熱帶濕潤氣候區(qū)，夏熱多雨，冬暖多霧，空氣濕度大，日照偏少。多年平均氣溫17.8℃，冬季極端最低氣溫-3.1℃，夏季極端最高氣溫43.3℃。區(qū)內(nèi)雨量豐富，多年平均降雨量1082mm，年最大降雨量1544.8mm，年最小降雨量740.1mm，7～9月常有大雨和暴雨，最大降雨量達(dá)206.11mm，是洪災(zāi)和地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)季節(jié)。

1.2 地質(zhì)條件

試驗(yàn)場位于溫塘峽背斜東翼，屬低山丘陵地貌，總體地勢平緩，地形坡角平緩，普遍在10°以內(nèi)，極少數(shù)地段為20°～30°。地層呈單斜產(chǎn)出，產(chǎn)狀較平緩，為83°∠30°左右， 基巖面為硬性結(jié)構(gòu)面，結(jié)合一般，無軟弱夾層，泥鈣質(zhì)膠結(jié)。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，場內(nèi)及附近無斷層通過，地質(zhì)穩(wěn)定，構(gòu)造簡單。

1.3 水文條件

勘察范圍內(nèi)局部地段分布有小魚塘，雨季低洼地段有一定積水。鹽井河自西向東橫穿場地中央，水面寬約3米，水深0.3-1.5m，勘察期間所測水位高程為289.90m，走訪群眾調(diào)查，歷史最高洪水位約為292.50m。

2 路面使用需求

（1）抗剪切強(qiáng)度高。由于有車輛緊急制動和加速，剪應(yīng)力較大，要求路面抗剪切強(qiáng)度高，抗變形能力強(qiáng)，耐久性和穩(wěn)定性好。

（2）抗滑要求高。道路試驗(yàn)要求路面有很好抗滑特性。

（3）高溫穩(wěn)定性。試驗(yàn)場所在地區(qū)極端最高氣溫在43.3℃，路面最高使用溫度可達(dá)60℃～70℃，要求瀝青混凝土具高溫穩(wěn)定性。

（4）層間粘結(jié)牢。級配碎石基層、水泥穩(wěn)定碎石基層與瀝青混凝土層間的粘結(jié)以及瀝青混凝土層間的粘結(jié)，只有采用很好的層間粘結(jié)材料，才能確保層間具有較強(qiáng)的粘結(jié)能力，滿足層間抗剪強(qiáng)度的要求。

（5）水損害。參照全國大多數(shù)高等級公路的早期損害研究，水是引起路面早期破壞的最重要原因。要求瀝青路面具有較高的密水性，要求石料與瀝青的粘附性達(dá)到5級。

3 國內(nèi)主要試車場路面結(jié)構(gòu)

通過對國內(nèi)主要試車場進(jìn)行調(diào)研，瀝青路面面層普遍為三層，總厚度在15～24cm之間；基層主要有級配碎石（約40cm）和水泥穩(wěn)定碎石（約50cm）兩種。

4 主要路面結(jié)構(gòu)方案比選

4.1 主要路面結(jié)構(gòu)方案

在前期調(diào)研基礎(chǔ)上，結(jié)合試驗(yàn)場所在地氣候、地質(zhì)、水文等自然條件，同時根據(jù)試驗(yàn)路面使用需求，我們提出試驗(yàn)場可能路面結(jié)構(gòu)方案（見下表）。

4.2 路面方案比較

方案一采用級配碎石柔性基層和厚瀝青面層結(jié)構(gòu)，可避免瀝青面層的反射裂縫，路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)應(yīng)力可明顯改善，可最大限度避免瀝青面層開裂，同時可改善水損壞問題。由于采用雙層改性瀝青，路面抗車轍也同時兼顧。因此，從路面使用性能和長期耐久性來看，方案一較優(yōu)。從經(jīng)濟(jì)性來看，方案一初期投資會比方案二大，但從長遠(yuǎn)來看，后期養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用會大大降低，從全壽命周期費(fèi)用來看，方案一存在經(jīng)濟(jì)可行性。

方案二采用傳統(tǒng)的水泥穩(wěn)定半剛性基層和薄瀝青面層結(jié)構(gòu)，最大的問題是瀝青面層開裂（反射裂縫），開裂后路面又會面臨嚴(yán)峻的水損壞問題。方案二初期投資會少一些，但路面使用壽命不如方案一。

綜上，鑒于試驗(yàn)場高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求、重質(zhì)量、重長遠(yuǎn)，兼顧經(jīng)濟(jì)性的要求，方案一作為試驗(yàn)場主要試驗(yàn)道路的路面結(jié)構(gòu)方案。

5 結(jié)語

從重慶機(jī)動車試驗(yàn)場建成投用一年多的使用情況來看，未出現(xiàn)路面開裂、不均勻沉降、車轍等問題，證明了路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適應(yīng)重慶地區(qū)特殊性，滿足各型車輛、各種試驗(yàn)需要。

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