高寒高海拔地区气候条件恶劣,空气稀薄,气温年温差小、日温差大,日照时间长,紫外线辐射强烈,导致该地区沥青路面出现各种典型病害。本论文依托国道和国道西藏境部分高寒高海拔路段的检测数据,总结高寒高海拔地区沥青路面的常见病害类型,分析典型病害产生机理。结合高寒高海拔地区沥青路面的病害特点,提出适用于高寒高海拔地区沥青路面使用性能的评价指标:路面损坏、路面行驶质量、路面车辙、路面抗滑性能、裂缝、波浪沉陷。采用主成分分析法和熵值法对调查路段的检测数据进行处理分析,得到各指标的权重值,最终得出路面使用性能指数计算公式。选用高寒高海拔地区六种常见高标号沥青进行试验、试验及室内紫外老化试验,研究高标号沥青的高低温及抗紫外老化能力,从沥青选型角度分析不同气候条件下影响路面病害产生的机理,以期解决或延缓沥青路面早期病害的发生。()试验结果表明:试验温度越低、扫描频率越快,沥青的高
连续配筋混凝土刚柔复合式沥青路面(+)是由高强度的刚性基层与柔性的沥青锟凝土面层进行复合的一种新型路面结构,具有整体强度高、行车舒适性好、使用寿命长、维修费用小等一系列优点,是重载交通长寿命沥青路面结构的发展方向。层间滑移是刚柔复合式路面结构的主要问题,目前的研究缺少各种复杂环境和条件(上坡、下坡、弯道)下复合式沥青路面层间剪应力状态、分布规律和影响因素分析,缺少层间结合状态和材料的剪切疲劳试验研究,缺少在重复荷载和温度长期作用下的剪切疲劳破坏机理研究。运用有限元计算软件,对+路面结构的层间剪应力进行计算,分析不同荷位、重载超载、水平力系数、层厚度、层厚度以及层模量等参数对层间最大剪应力的影响规律,得到裂缝间距=.时路面结构层间最大剪应力的临界荷位,确定层间完全连续状态、汽车紧制动(=.)时层间最大剪应力与沥青层厚度的关系。针对刚柔复合式沥青路面的结构特点和现有研究存...
对于柔性基层或复合式基层沥青路面,在温度和车辆荷载的作用下,-裂缝是其常见的破坏形式之一。裂缝的出现不仅会降低路面结构的承载能力,而且易导致水的渗入,加速路面的破坏。因此对复合式基层沥青路面的-裂缝进行研究,对于该路面的材料设计、路面结构设计及保证路面的使用寿命均具有重要的意义。本文针对复合式基层沥青路面结构沥青混合料,制备带有预切缝的半圆形()试件,对其进行不同温度(℃,℃,-℃,-℃)、不同荷载模式(纯张拉=、纯剪切=、混合模式=.、=.、=.)下的断裂试验,获得了各种混合料在不同条件下的综合临界应力强度因子,发现随着剪切应力成分的增加(即荷载模式参数减小)呈先减小后增加的变化规律,沥青混合料(-,-,-)的最小值产生在=.,沥青稳定碎石(-)的最小值在=.处,说明沥...
高温多雨地区沥青路面病害的表现形式众多,最典型的表现形式是高温季节易出现车辙病害,多雨地区易导致沥青路面的水损害。从沥青路面材料配制角度出发,导致其各种病害的主要原因是配合比设计不合理,抗剪切强度不足。本文通过制定完善的高温多雨地区沥青路面早期病害调查方案,初步掌握其破坏的典型特征。并根据收集的高温多雨地区沥青路面早期病害的相关分析资料,对我国高温多雨地区特定气候分区的沥青路面早期破坏成因进行系统调查分析。结合参考文献研究沥青路面产生水损害和车辙的机理,确定影响水稳定性和高温稳定性的主要影响因素是抗剪切强度的不足,制定一套最优沥青路面混合料设计方案。以“高温”、“多雨”为主线,以“剪切”为依据,在典型级配基础上,以填充理论、堆积理论、分析理论以及散体力学等为理论基础,设计一种新的以剪切模量为控制指标的级配设计方案。并通过三轴压缩试验、正交试验等确定新设计级配的混合料配合比,同时通过有限元软件直观定量地分析所设计混合料沥青路面抗变...
随着我国公路里程不断增长,在重载交通、高温环境等因素作用下,沥青路面车辙问题日渐严重,严重影响道路交通安全和结构耐久性。目前针对车辙形成的影响因素分析主要是通过软件模拟、室内材料试验、室内环道试验及现场取芯等方式进行,此类方法从局部层面深入地分析了影响车辙的各类因素。本文基于大数据技术从车辙发展的全过程角度展开因素分析。首先,论文通过大量收集相关文献资料,深入分析各影响因素的时间特性与作用机理,提出以路面开放交通为时间节点,将新建沥青路面全生命周期内影响因素划分为本体抗力因素和外界作用因素,同时根据各因素与时间的相关性将各因素分为固定因素和时间相关因素,对沥青路面全生命周期的车辙发展过程展开研究。其次,通过等工具对车辙横断面数据进行清洗筛选,利用分布式存储数据库管理系统及软件深度挖掘数据库中车辙形成、发展的表现形式及各指标变化情况,并进行可视化分析。通过筛选出初始结构不均匀的路段,发现初始路面结构...
交通噪声是“车-胎-路”耦合产生的,在当前胎-路耦合中对于路面的研究大都停留孔隙率、大构造等宏观参数,对于路面表观纹理未做深入研究。为研究沥青路面表面纹理对于轮胎路面噪声的影响,本文提出了一种全新的方法来模拟“车-胎-路”耦合下沥青路面噪声。首先,使用扫描仪获取、、三种典型沥青路面的表观纹理,运用处理凌乱的散点,得到规则可用的路面节点三维空间坐标,为后续构建三维路面模型提供基础。其次,在动力学软件/中建立完整的三维沥青路面模型,在不同路面上模拟悬架和车身对于轮胎的激励作用,得到关于轮胎竖向位移的激励条件。研究发现,路面对轮胎的激励最大,路面次之,路面最小,且这些激励可用正弦函数表示;车速与轮胎竖向位移之间成正相关关系。然后,采用有限元软件,构建“空气-轮胎-路面”三维泵气噪声模型和振动噪声模型,将/中得到的竖向位移激励条件施加于轮胎中心处...
