超载车辆对道路危害的分析
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城 市
基设础施 建 设
天津建 科 设 2技 0・刊 0 7增
超载
辆对车道路 危 害的 析分
树敏王 神 姜刘福 光 (
天津 市腾监理咨询国限有公司 ,天 津301 )021 摘要: 近 年几来,全 运输车国超辆现载 象为极普遍, 超载辆车道对 的路危害 很大。 文中 结合天津 超市载况,情 通轴载过 查调超对载况进状深入行分 ,析同 从时 路面力分析学
和设 计 的角度, 分析 超载 车辆 对半 刚性沥 路青 面的坏 , 损提 出并解决的 办 。法 键关 词:载 ; 结构 ;超 典型 轴载 ; 刚性 沥 路青面 半 中分图 类号  ̄U 3 文标献识码 文:编 章 号:8 0l7 20)1 03 —0 T 55 C 10— 9 (0 37 S 32—3
天津市有部 门从关1 9年 始开, 99 对针路 桥道 梁 期早坏破象进行 了综合分现 研 析 ,究针 对重 载 通, 对津围公路交、 宝 公路 、平津 公路 等重 榆路 线提高了设载计 标 准。随着 国全和区域路 网 连 通的 、 济 增 的 ,长 车 辆境多、 经 过量 大流, 以 高及速
4 达3 t 。轴车额 定标 准 3三 际, 重 已量达 0t8实4 t 。 轴四车额 定标准4 际,量 重达 8 。已五 t实0 t 轴0车额重量为 定 5 ,际重量 达 4t 轴车1 t0 3 实 六 。额定重量 , 际5重 已量 1达t3车载重量大 5 t实 4 单
幅,度高提 1。3 天津超载车市辆的 布分 .
公路计重收 等新费 况情, 天津市 的普 公路 通桥 梁
又面 了临更严 加峻考验 。的
通过 0 2年 第4 50次 路公通 交O 调D和查轴 检测 ,载 津天普市公路重车路线通本集 中在基 l 0条
主 干道上要, 见 表1 。 表
1天 津市重 车路线
线 路名 称营运 况
状 天1津 干 线公市 路 超载 现 状 析
1分 车1辆 重总倍成长增 . 津以 围 路公和 津 公榆 路为 例。 津围公 路
2 0年6 月检 测 日交的量 为通 07 1,0 67 9辆 总 重量 为 31 ;0中 超载运输量为 1 78, 19 9 t50 其 18 比 98 2 t超 载的年 9 5加 增近 了1 津榆。公路2 70 9t 8倍 06 年检 测的 交日通量 2 为5 辆 ,162 重量总为 3151 7 1t 中超 载运输 量 为 5 7 ,2 0; 其 42t5比02年 超载 2的 t 621 增加 了 1上以。 0 倍 12 单 车载量重增惊长人 .
宝
平路公 津 围
路 公京
哈公路
坻到宝平的砂谷料石重车路 线
外环
线到 北河围场 的砂石 料重车 路线
东北 方 向的重载 过境 线
九园公路 京
公路塘 津 同公路 津淄 公 津路 榆 路
公
坻 宝九 王到庄廊 的园砂料 石 运路线 载京
津间 港 疏路线 重 运要煤路 线华 东方 向沿 重海车 线路 东北方 物 流向线
两路轴车定 额准标为 , 02t据检测 实 际重 已量
杨
公北 路王公津 路
本 及市滨海新 区砂石 料 路 线 本市南 东 方向物 路线 流
收 稿期 : 日0— 4 3 7 2—0 0
0作
简 王 敏 1 ) ,3级程 学, 事 程 介者树: 一, (高 工师, 从 工士 2 超 载行 驶对 道路 危的害 男 % 管
理 和 询设计咨 作工 。
12重 作用下载易使路面 产 疲生 开裂劳 .
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天建 津设科技 20 ・ 刊 70增
城市基 础设施 建设
劳开疲 裂是 载重作 下用沥 青 面路最 常 见的 坏破 式。在重载形交通作用 下 , 路 承面 受的 荷载 远远 过 了设超计时 的标 准 荷载 , 刚半性 基 层底层 产 生过 大的 拉应 , 力 了速发 生 疲劳破 坏 的速 加
从
算计果结 以得 出, 剪可 应力的 最 大 发 值生 4 在
8 cm 之间 , 路从 的面 构层 位来看 ,结 生在路 发
面的
面中 , 随层轴 着 的增重加 , 剪应 增力长很 快 , 当载 超0 0 %时 ,1 轴重即 为02 k 0N , 剪时应力在深 度 为 5m提高 时 了 %9, 6c 超当载 0 1 5 , 即%重轴 为 20 ,k 5时N剪 应 力深度 在 为c 5 m 提时高了 1 % 。4 4 由此
见可 ,在 超 载 交条通件 下, 切剪应 力 过大是
度 。对于半 刚性 基 层, 一 超 载辆 1 00 %的货 车行 驶一 次 当于一辆,标 荷准载 的 车( Z 相货B Z一1 0o
)驶行 62 ,重 交载通 作的用下 , 5 次在半刚 基性层的 劳寿疲命将大 会大缩短 ,而 导路致面 短 在时间 从内发 结生性破坏 构。 2 2载重作用下剪应力使易面路构产生结车 辙
车辙形 .成的 机理主要 在 于 压塑变 型 。由 于
导路致 破面损 主的原要 因 。2 3重载作 下用车速也是面路生破坏 的原 因 产 车.超辆载 运 时 , 车辆 的行行驶 速 度 越低, 轮
沥 混合青 承 受过料 大剪 的应 而 力产 生塑性 变形
胎路面对的 载荷 作 时间越 长用, 载 的等 效 用 作荷 次越数大 ,载作用 次 数 增 加, 仅 会加 沥青 速荷 不混合料 的疲
破劳坏, 会还增 大路 结构 的面切剪 变形。 从 而加速会
路面的 损 。坏
所
引 起。图 1 是 超载 条下 ,件 同轴在 重给结 定不构下
路 的剪应面力析分。
应力 剪 (N) k
3 超载运输造成的经
济失
损载超运导输致 的道 桥梁路 期早坏 破 , 短 了缩 公路梁桥 用 寿命使, 给经 济造成了 定 的一失损。
0
Q 5 0 1 0 012 . . 503 40 0 . 5 . 0.2 0 3 .5 .
近几如 天年津 市修 建 的杨 北路公 园公路、 、 九 宝
公 平路 、淄 公 、 围公路 等路共 计4k7 津津 1 m 重的
要路 ,线 投资总达1 亿, 其设8计年 限为均 1, 2a 但 使用 3 了5a — 就需 要 做中修或 修大了 仍, 需4亿 元 上再 以资投行进 维 修维以运持 行 。图
1 不 轴 载下 同面 剪路应 分析 力
2表 不车同速时车 辆的 荷作载用 数次 平车均速 m(h k/ 7 )4 6 4 5 85 24 5 3 8 3 O
荷载作时用 () 间 荷载作用s次 数 /万
次0 03
51. 1 0 0 5
00
5 .16 1 9 45
0
02 7. 1 5 1 56
00 91 . 2 71 6
3
O2 .02 2 1 3 37
O0
6 .2 3 17 6
7
Oo3 . 331 0 0 9
4
对 策4. 继
续动 社 员会力 。 量大治 超 理 载力度 1
型 。加加汽车强产环生节控 制 ,呼 吁禁止生产 违规 限车辆超, 禁 止法改非 装辆 , 做车到从源头治理 。
42 照按路面 际实轴 载的谱进 行设计, . 增 重载强
适 性
应理治 超在天津载市 具 有 已 良了好 基的 础 要, 彻根底治超载顽 症 , 必须要坚持 “ 还堵疏结合 、 标 本 兼 、治短 治期标、 长期 治 本” 的则 原。一是借助
提高为投 资效 益,进 一 规步划重 车 路 ,线 应 按 重交 通标
准 增强适应 性 在建筑。材料 、 运煤 为 的重主车 路线上 ,轮 胎接地 压 已强达 了 0 到 8其 .
电 台、 视电 台 报纸 等、 体 营造媒 强 力有的 超治 舆论,
扩大社 会响 ; 影是 继续 二发治展 站 理点用作
1 1 , P, 单 大重轴达到了 104 k ,0 . M a 最 5 —8N 因此 路 面设 计 须必 接 地把 强 、 压 轴 大重 面受 、力 最 路
范规查 路、 载 、卸款 、 害 赔 等手偿段 ,常 规 罚 损 把 处 理 与综 治合理 结合相, 以 到 保 达护 路 产完好 ,
安 全畅 的通目的 ; 三是 续继 范规 公路货运 车辆类
能功等参数做为 设计参 考依
据。
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市基城 础 施建设设
天 津 设建技 2科 ・ 刊0 7 增
0表
标3轴准 载 算计参数 标 准 载 轴标 轴准载 P k )( N 胎接轮 压 地 p强 aM (P ) 单传 压轮面 当 圆量径直 dm (c 两轮 )中距心( ) 册 Z 0 B 一1 0Z 10 0 07 . 0 .2 1 031 5 .
d切应力 的关键位 , 这就 层求 要面层 中有具 好 良 高 稳温定 性抵抗以车 ,辙 时同还 有 要良好 水的 稳
定性
。 中层面宜选择 骨密 架实型 配 级,以 高提其 高稳温 定性 和水稳 定性, 用选 如 A一C2或 密级配 5 大
粒径沥碎青 石AB 一 5 T 。2对于重和超载 载象 现
对
运 煤 运建或 筑 材料 等大型 载重 车为 的主
公路 , 应 根实 际情据 况,经 证选 论设用计 荷 载
计
严重路段 , 的议建 用优 化级采配 、用改性 沥 青 使、
掺
维等措纤施 提高沥青 混 合料 的 量 以模服克 车 辙 的 害病。中 层面厚 一度 般要求 为 6 m 一8 0 m
0 Im O n
算参数行设进 计 。
4 表不同 轴重下对应 荷载半的径和 压
轮轴重
(N 10 1 0 k1) 0 印3 120 20 20 092 5
8轮(压 P ) 1 .. 6 4. .0 . 6.2 124M a 7 0 7 50 8 07 1 06 151 13 .8 30
)( 面3层在行 荷 车载 作用 下的, 层底受 拉 , 在 拉应 的不力断 用作下 , 生产 劳 破坏疲, 会 此 下因 面层应该 具有良好 的抗 疲 劳能力 提 。沥 高 青 用, 可量提以 混高合 料的 疲劳 寿 ,命 同样加厚 下 面
半 径(m)0 6 1 1 22 2 22 2 2 21 6 c .1 .5 1.7 1 . 1 .661 . 6 1.6 22
3 按照路 4面结构能功进设计行 。.优化 路结面构 在提高 路 面设计参 数的 时同, 要还加 路强面 构结的设 。半计刚 性基 层 沥青 路 面 我 国是 目前 广 泛用使的路 结面 构式 。在进 行形 路设面 计时 , 应
虑考 以几 点下 。
厚度 层,以降 下低 面 层层底 弯的拉应 变 水 ,平
同样可达到提高该 结 构层疲 劳 寿 命的 的。目一般
下面层的厚 度为 0 21 m 左 , 以右选择 沥 ~100 可
m青混
土 凝 一2A 或密级 配大粒 径青 沥碎 石 AB C5 T
一
( 1沥青路面)的上层直接承受行面车 荷载作用 和
候因气素变 化侵的蚀 损, 害应该具有密 实、 糙 、 粗 抗滑、 耐的久能功密实 。抗与对滑
级 设配而计言 是
一
2 。 5
强层 加联间 系, 结各 构 成 为一层 个 体 。 整
使时同强调个一实 坚的基土, 以避 免结 构性辙 和车 土基
不均沉降带来匀的路 损面 。坏 参
考文献 : [
] 黄文元 ,旭 东 1,王 立 孙军. 路公超 载 征及特 重载青 路沥面 交通量 参数 ] [ 公 .路03 () 5 —9 J .02, 5: 5 . [ ]8沈金 安 . 2 国 沥外 路青设面计 法 总方汇 [ 京.: 民交通 …北 人 版出社 0 . . 38 2 643— .0 0 0 ] [杨 阳. 高速 公路 沥青 路 结面 构剪应 力维 有 三 元 分限 析 3
对
矛 , 盾必把须种两能性合起来考结虑。沥青混
料的类合型择与选青层的沥度有厚。当关表层厚 面度为4 n 宜选用S 一A、1U一 1、C 3 一0i时, Y f M3S P3 A1 等 级类型。配对于雨潮湿多 、重多载, 要表求面粗 的 糙路以公处于坡道及、 弯道或重 车的多路 ,段表面 层厚 宜为度5 n可 用选S A一1U 1、C、1 等一 0 ,Ⅱ n MS P6一6 6 A配级型。同时还类要过通验, 对级试配 进优行, 使选 各项标指合符要求
。[
] 尔滨哈 滨: 业工大 ,学 50 4—6 D.哈尔 02. 4 . 4
][ 林李. 4重载沥青 路 面设 计方 法初 研 [ J .路]面 械 机施与工
技 术 、0 , 8:9 2、 52 ) 1(— 0
0(
)2 车辆荷载在作下用 , 剪应切的力大值最一 般
发在生 40 8 ~ 的 m 范 围内 , 面 是 层 承担剪 0m 中
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