路面在車輪作用下産生沉降，其總變形值即總彎沉值。當車輪荷載卸除後，路面便向上回彈，其回彈變形值即是回彈彎沉值。總彎沉與回彈彎沉之差便是殘餘彎沉。一般總彎沉比回彈彎沉大，表明路面除了産生彈性變形外還産生塑性變形。若總彎沉等于回彈彎沉，表明路面是完全彈性體。若總彎沉小于回彈彎沉，表明路面産生隆起的塑性變形。

一是利用彎沉儀量測路面表面在标準軸載作用下的輪隙回彈彎沉值，用作評定路面強度的指标，二是通過對路面結構分層測定所得的回彈彎沉值，根據彈性體系垂直位移理論解，反算路面各結構層的材料回彈模量值。

用彎沉指标來表示強度的做法早在20世紀30年代便開始了。美國在50年代研制了貝克曼彎沉梁。我國也仿照貝克曼彎沉梁研制了現在的彎沉儀。為了提高量測精度和解決彎沉量測時支座位移的問題，前蘇聯、瑞士、法國研制了光學彎沉儀，它的特點是把測點與讀數裝置分開，消除了支座位移的影響。近年來像日本、丹麥等國研制了動力式落錘彎沉儀，用以量測沖擊荷載作用下路面表面的彎沉，它可模拟快速行車對路面的彎沉效應。貝克曼梁法測彎沉屬傳統方法，速度慢，靜态測試，比較成熟，目前屬于标準方法。

彎沉檢測步驟：

① 檢查并保持測定用标準車的車況及制動性能良好，輪胎胎壓符合規定充氣壓力。

② 向汽車車槽中裝載（鐵塊或集料），并用地中衡稱量後軸總質量及單側輪荷載，均應符合要求的軸重規定，汽車行駛及測定過程中，軸重不得變化。

③ 測定輪胎接地面積：在平整光滑的硬質路面上用千斤頂将汽車後軸頂起，在輪胎下方鋪一張新的複寫紙和一張方格紙，輕輕落下千斤頂，即在方格紙上印上輪胎印痕，用求積儀或數方格的方法測算輪胎的接地面積，準确到0.1 cm2。

④ 檢查彎沉儀百分表量測靈敏情況。

⑤ 計算後輪的單位面積壓力及荷載當量圓直徑：

⑥ 當在瀝青路面上測定時，用路表溫度計測定試驗時的氣溫及路表溫度（一天中氣溫不斷變化，應随時測定），并通過氣象台了解前5d的平均氣溫（日最高氣溫及最低氣溫的平均值）。

⑦ 記錄瀝青路面修建或改建材料、結構、厚度、施工及養護等情況。

拓展閱讀：

城鎮路面設計彎沉值的定義

01

概述

路面彎沉是路面在垂直荷載作用下,産生的垂直變形。由于路面彎沉不僅能夠反映路面結構層及土路基的整體剛度,而且與路面使用狀态存在一定的内在聯系,同時彎沉的測定也較為方便。一般而言,當彎沉值滿足規範要求時,瀝青砼面層和半剛性基層、底基層的層底拉應力和瀝青砼面層的剪應力一般均能滿足要求,故設計中采用設計彎沉作為主要控制指标,并依據此來計算(驗算)路面厚度。

02

路面容許彎沉和設計彎沉

2.1 路面容許彎沉值[L]是指路面在使用末期的不利季節,在設計标準軸載作用下容許出現的最大回彈彎沉值路面設計彎沉值Ls是指路面竣工後第一年不利季節,路面在标準軸載100kN作用下,測得的最大回彈彎沉值。

2.2 路面容許彎沉和設計彎沉的關系路面容許彎沉和設計彎沉的關系反映了路表彎沉在使用期間的複雜變化過程,為了防止路面出現沉陷、車轍、軟彈、網裂等整體強度和剛度不足的損壞,路表容許彎沉應大于等于路表實際回彈彎沉,即[L]≥Ls。

• 2.2.1 根據《公路瀝青路面設計規範》,設計彎沉值與設計年限内每一個車道通過的累計當量軸次,公路等級、面層和基層類型有關。

• 2.2.2 根據《城市道路設計規範》路表容許彎沉與設計年限内每一個車道通過的累計當量軸次,城市道路等級和面層類型有關。公式略

03

軸載的換算和軸數累計

路面設計以雙輪組單軸載100kN為标準軸載,以BZZ-100表示。各輪輪載為25kN,輪胎壓強為pt=0.7MPa,單輪輪迹當量圓半徑為r=10.65cm,雙輪中心間距為3r（公式略）在城市道路中一般以小型汽車為主,一般的整車重量都在2t以下,在此,按照20kN做一下計算。其中小車各個輪胎的壓強一般為0.18～0.25MPa左右(本次計算取0.25MPa)。雙圓荷載當量圓直徑為d2=P/(πp)=20/(3.14×250),故半徑r=0.08m=8.0cm（公式略）由上式得,68200輛小型汽車才換算1輛标準軸載,并且,通常前軸重為整車重量的1/3,後軸重為整車重量的2/3,故小汽車的軸載比20kN更低,實際上,按照《城市道路設計規範》,當軸載小于等于20kN時可不換算的規定,城市道路中需要計算的隻有公交車、客車及少量的貨車,而這些量是很有限的,若僅僅按照這些交通量計算,顯然設計彎沉值是不能用來計算路面結構的。因此設計中在沒有交通量統計的情況下,怎麼确定累計軸數是決定路面結構組合設計是否合理的關鍵。通過實踐證明,結合浙江省内城市道路設計的經驗,按照《公路瀝青路面設計規範》的規定,将公路等級和設計年限内累計标準軸次與城市各等級道路相對應起來,并以此來作為城市各等級道路設計的參考值是可行的。在城市中,考慮行車舒适性、噪音、施工時間和養護維修等因素,均采用高級路面——瀝青砼路面,故設計年限均為15年,而對于一些小區道路、部分改造道路、鄉村的小路和部分城市支路,采用較薄的瀝青面層或加鋪一層細粒式瀝青面層時,采用10年設計年限。

04

彎沉的計算

由（表略）的設計年限内累計标準軸次,通過計算可得出路面設計彎沉值,進而對路面結構組合進行設計。

05

結論

從分析和表格中,在城市道路設計中,實測的交通量往往是用來判定道路的服務水平,而在計算彎沉值時,需充分考慮該城市的性質(大城市、中小城市或縣級市)、設計道路的位置和重要性、設計道路的功能等因素。前幾年,設計彎沉值按照《城市道路設計規範》Ls=[L]/1.2取用,但近幾年來,由于城市和鄉村的快速發展,道路上的機動車迅猛的增長,道路的服務水平基本已趨于飽和,因此在确定各個等級的城市道路的設計彎沉值時,均采用表2第4欄,即《公路瀝青路面設計規範》。

本文來源：建設工程聯盟

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