基本介紹
- 中文名：標準軸載
- 外文名：standard axle load
- 標準軸載：100
- 兩輪中心距：1.5d
- 接地壓強：0.70
定義,參數表,計算參數,累計總數計算,
定義
路面設計時使用累計當量軸次的概念。但在道路上行駛的車輛類型很多，所以必需選定一種標準軸載，把不同類型軸載的作用次數。根據道路汽車運輸車輛的現狀及發展趨勢。我國路面設計以雙輪組單軸載100kN作為標準軸載，以BZZ-100表示。標準軸載的計算參數按下表確定。
參數表
標準軸載 | BZZ-100 | 標準軸載 | BZZ-100 |
標準軸載P(kN) | 100 | 單輪傳壓面當量圓直徑d(cm) | 21.30 |
輪胎接地壓強P(MPa) | 0.70 | 兩輪中心距(cm) | 1.5d |
計算參數
當把各種軸載換算為標準軸載時，為使換算前後軸載對路面的作用達到相同的效果，應該遵循兩項原則：第一，換算以達到相同的臨界狀態為標準，即對同一種路面結構，甲軸載作用N1次後路面達到預定的臨界狀態，路面彎沉為L1，乙軸載作用路面達到相同臨界狀態作用次數為N2，彎沉為L2，此時甲乙兩種軸載作用是等效的。則應按此等效原則建立兩種軸載作用次數之間的換算關係；第二，對某一種交通組成，不論以哪種軸載的標準進行軸載換算，由換算所得軸載作用次數計算的路面厚度是相同的。
作用次數預估與誤差分析
由設 計初期道路混合交 通量、混合交通中的軸載 類型與軸重分布等 測量參數來預估 道路設計期內混合交通等效標準軸載的當量 作用次數 ( ESA L) 。並根據誤差分析及誤差傳遞理論，通過以上統計測量參數誤 差，對ESAL的總合成誤差進行分析計算，以供道路可靠度分析與道路設計使用 。
道路設計中的設計交通量 ( Ne) 是以標準軸載的當量作用次數 ( ES AL) 給出的，這個當量作用次數的破壞作用與道路設計期內實際混合交通量軸載重複作用總次數的破壞作用等效，因此可以說 ESAL是道路設計中的極重要參數，也是道路發生破壞的主要原因 。ESAL是軸載組成、軸載換算係數、交通量平均增長率和輪跡橫向分布係數等的函式，這些參數本身是按一定的方法進行數據採集和統計分析的結果 。但由於這些統計參數都具有很大的隨機性，導致其在檢測和統計分析過程中必須存在一定的誤差 。顯然，根據誤差合成傳遞理論，這些參數的誤差將進一步導致 ESAL的更大誤差 。我國現行的公路路面 (柔性和剛性 ) 設計方法所採用的無論是理論法還是經驗法都屬於定值法，根本不考慮由於各參數的誤差及變異造成對設計結果的影響，即根據預估的ESAL及各種材料的特性計算路面結構的厚度，就應該在設計期內不產生破壞，但實際情況並非如此，這一點不需多言。為此我國 80年代初開始了對路面設計可靠性的研究 已先後完成對剛性和柔性路面可靠性研究任務 。國外早在40年代就開始了此項研究 。可靠性研究表明路面設計將從 “定值法”轉向 “機率法”，其中要解決的一個主要問題就是設計參數的誤差與變異性分析，而這些設計參數中ESAL更具隨機性，由此可見，正確分析與計算ESAL的誤差及其與各直接檢測參數誤差間的關係，無論對道路設計還是對可靠度研究都將有十分重要的意義 。
軸次調查的幾點經驗
怎樣才能走 出單純的交通流量調查的局限，更進一步深化交通量調查工作，發揮交調人員的社會作用，這是長期困擾交調人員的一個難題。只有走為社會服務這條路，這項工作才能有希望，有發展。因此，增加標準軸載當量軸次數據調查，被公路設計、計畫、管理等部門採用，是我們在不斷探索中尋找的一個新的課題。我市區在 1988年開展了軸次調查的初步償試，經過三年的實踐與探索，初步掌握了一點有關軸次調查的方法。
搞好標準軸載的當量軸次調查的關鍵是車型調查
我國交通情況是車輛眾多，種類繁雜，原有的車型已紛紛被淘汰，舊的路面設計規範提供的參考車型種類已不適合當前路面設計的需要。各地區工農業經濟發展狀況的不同，地理位置，物產種類的不同都使各地區車型的種類也有所不同，而且各地區基本建設面目規模的大小也影響了車型種類的一時變化。因此我們認為，當量軸次的調查應該結合本地區的具體情況，搞好地區性調查。這就要求我們首先進行全市區車型摸底調查，找出本地區常見車型，掌握本地區車型的種類。
累計總數計算
水泥路面設計使用年限內的標準軸載累計作用總數，是水泥路面的設計基礎 。它既是確定混凝土的疲勞強度，又決定混凝土的板厚。不同等級的公路，交通量也不同 。因此事先需要調查預測設計路線交通量的有關數據，然後計算設計使用年限內標準軸載累計作用次數 。
改用各區間平均增長係數計算
我國國民經濟處於快速發展時期，因此公路汽車交通量增長率較高。全省省道及連續式交調站交調資料表明 ：1982-1990年汽 車平均年增長率達18%左右 。根據經濟形勢預 測，1990年後的一段時間，我國經濟仍具有較高的發展速度，所以公路汽車年增長率也仍將較高。但以後會隨基數的增大而逐步減小。可見汽車交通量各年增長率從高到低不等，偏離平均增長率的情況普遍存在。為使計算較為準確，改用把設計年限分若干區間，按各區間平均年增長係數計算設計年限內標準軸載累計總數 。
