Trafik yüklerine doğrudan maruz kalan asfalt üstyapı genellikle aşınma, binder ve bitümlü temel olmak üzere üç tip asfalt tabakasından oluşur. Yol tipine, trafiğine, çevre ve iklim şartlarına bağlı olarak uygulanacak asfalt tabakalarının özellikleri ve kalınlıkları farklılık gösterir.
Üstyapının en üst tabakası olan aşınma tabakası, çatlak veya tekerlek izi oluşmaksızın yüksek trafik, çevre ve iklim koşullarından kaynaklanan gerilmelere dayanıklı olabilmelidir. Yolu dinamik ek yüklemelerden korumak ve kullanıcıların konforu ve güveni için aşınma tabakasının düzgün bir profile ve yeterli bir sürtünme direncini sağlayacak yüzey dokusuna sahip olması gerekir.
İstenilen fonksiyonel özelliklere bağlı olarak aşınma tabakası yüksek mukavemetli, durabil, gürültü seviyesi düşük, kayma direnci yüksek ve suyu sıçratmayacak şekilde tasarlanabilmektedir.
Genellikle yüzey ile temel tabakaları arasında yer alan binder tabakası, stabilite ve dayanıklılığı sağlar, tekerlek izinin oluşumunu azaltır.
Asfalt üstyapıdaki yüksek gerilmelere maruz kalan binder tabakasının sağlam kalıcı deformasyonu önleyecek şekilde tasarlanması gerekir.
Bitümlü temel tabakası trafik, çevre ve iklimden kaynaklanan yükleri dağıtarak altındaki bağlayıcısız/bağlayıcılı tabakaların aşırı gerilme ve deformasyonlara maruz kalmasını önlemek amacıyla tasarlanır. Temel tabakası öncelikle yorulmaya karşı yeterli direnci sağlamalıdır.
Genellikle asfalt tabakalarının altından yorulma çatlakları yukarıya doğru gelişir. Yorulma çatlağı temel tabakasının altındaki çekme gerilmelerinin büyüklüğü ile ilişkili olduğu kabul edildiğinden, üstyapının uzun ömürlü olması için iyi bir tasarımla deformasyonların en düşük seviyeye düşürülmesi gerekir.
Genel olarak, üstyapının daha kalın olması, üstyapı tabanındaki gerilmelerin azalması ve üstyapının hizmet ömrünün daha uzun olması anlamına gelir. Temel tabakasının elastisite modülü artırılarak da gerilme ve deformasyonlar azaltılabilir.
Üstyapı tasarımı, genellikle bir dizi etkileyici faktöre uygun çözüm bulunması anlamına gelmektedir. Örneğin, (polimer) modifiye bitüm veya daha yoğun karışımlar kullanılarak tabakanın yorulma dayanımı artırılabilir.
Düşük boşluk ve yüksek bağlayıcı içeriği yorulma dayanımını artırır ve aynı zamanda su ile temas etme olasılığı yüksek olan temel tabakasının, suya bağlı hasarlara karşı direncini de yükseltir.
