近年来,陕西省高速公路发展速度异常迅猛,取得的成绩有目共睹。但由于沥青路面结构设计理论不完善、路面交通量不断增大,一些沥青路面较早地出现了一系列功能性和结构性破坏,严重影响了道路的使用寿命。因此,为了保证新建西铜高速沥青路面满足路面寿命期使用性能要求,且寿命期不出现结构性破坏,通过借鉴全寿命周期沥青路面设计理念,针对西铜公路沿线交通、环境特点,开展西铜高速全寿命周期沥青路面设计方法研究具有重要的理论意义和应用价值。本文首先对西铜公路沿线交通状况、气候环境及旧路路面使用状况进行了调查分析,确定了西铜高速沥青路面设计的部分基础参数。其次,采用ANSYS软件建立了基于实体轮胎模型的静力学有限元分析模型,同时考虑了轴重和胎压对路面结构受力的影响,研究分析了不同层间连续状况、不同运营期末、季节性土基模量变化及超载作用下的半刚性基层沥青路面力学响应,提出了基于静力学分析的西铜高速沥青路面力学设计指标；运用LS-DYNA显式动力学有限元软件进行了西铜高速实际动荷载作用下的结构动力学仿真分析,并建立了基于动力学分析的西铜高速沥青路面力学设计指标体系。然后依据全寿命周期沥青路面的定义,针对西铜高速改建项目,建立了西铜高速全寿命周期沥青路面的设计指标体系,同时提出各指标相关设计要求。最后,对西铜高速全寿命周期沥青路面的结构优化设计模型进行了研究,提出了全寿命周期沥青路面的设计方法和设计流程,并以确定的西铜高速全寿命路面结构方案二为例说明了全寿命周期沥青路面的设计过程。