本发明提供了一种用于预测沥青路面车辙深度的智能系统，涉及道路工程技术领域，包括交通轴载测量装置、路面结构温度测量装置、路面车辙深度测量装置和路面数据处理装置。本发明还提供了一种预测沥青路面车辙深度的方法，制备实验试样，利用单轴压缩动态模量试验建立沥青混合料动态模量计算模型，确定各结构层的沥青混合料动态模量，再利用车辙试验确定各结构层沥青混合料的车辙深度，通过对沥青层内部分层计算各层的层顶竖向压应力，建立路面结构车辙深度计算模型，获取观测期内的车辙深度并与实测值标定后，建立路面结构车辙深度预测模型，预测路面结构的车辙深度。本发明实现了对路面结构车辙深度的预测，为路面结构的设计及养护提供了依据。