为提高在特定降雨气候地区排水沥青路面设计可靠性，以公称最大粒径为13.2 mm的排水沥青混合料（PAC-13）为研究对象，基于自主研发的极限排水强度测试仪，利用均匀试验设计方法和大型多功能数据分析软件系统DPS（Data Processing System）进行试验和数据分析，建立极限排水强度与排水层厚度、路拱横坡及空隙率的回归模型，提出以极限排水强度作为排水沥青路面排水能力的新评价指标。研究结果表明：① 自主研发的极限排水强度测试仪对室内成型的车辙板试件试验测试可以获得理想效果；② 极限排水强度与排水层厚度和路拱横坡呈线性相关关系，且路拱横坡的影响系数约等于排水层厚度影响系数的3倍，与空隙率的平方呈线性相关关系。