通过对新疆地区干线公路的大量调研发现路面及路基出现的很多病害与路基和土基的支撑强度不足和重载超载现象有密切的关系。目前，常用的工作区深度公式难以确定考虑路面结构条件下的工作区深度。同时研究重载超载交通条件下的路基工作区深度，对于确定合理的路基高度具有重要意义。针对新疆地区普遍采用的半刚性基层沥青路面结构，利用有限元软件对不同轴型和轴载条件下的道路结构响应进行了非线性分析。结果表明，在多轴超载条件下，路基工作区深度可达到3~4m，这就使很大一部分土基进入路基工作区范围内。通过正交试验分析了标准轴载（单轴双轮组，轴载100kN）作用下，不同道路结构参数对工作区深度的影响。利用拟合软件，对标准轴载条件下的工作区深度进行了拟合。通过对计算结果的分析，发现在多轴超载严重的情况下，半刚性基层层底出现了过大的拉应力，已经超过了规范所规定的允许拉应力。这就容易使道路结构出现裂缝。对不同轴型和轴载作用下的路基和土基累积塑性变形进行计算，发现在多轴超载情况下，累积塑性变形较大。所以需要对路基和土基进行相应的处治，以改善道路结构的受力情况。