基于动力问题的高等级公路沥青路面车辙预估方法

基于运动车辆与不平整路面的相互耦合作用,建立车辆动力作用下沥青路面车辙计算与预估方法。提出一种更加符合实际的汽车动载模型;采用室内蠕变试验确定不同级配、不同温度和不同油石比下的沥青面层混合料Burgers黏弹性模型参数;提出以车辙等效的轴载换算及轴载累加作用时间tt计算方法;通过路面温度场观测,综合相应温度场路面材料动稳定度,建立一种新的路面代表温度的计算方法;针对重复与累加作用时间加载的不同,在理论计算基础上,提出不同沥青路面结构加载修正系数;结合有限元方法分析动力轴载累加时间作用下沥青路面车辙及加载修正系数,获得最终车辙预估值。通过邯郸—长治高速公路试验路车辙预估值与实测值对比,误差仅为8%～9.5%。表明沥青路面车辙预估方法的合理性,并具有较高的精度。     

重载作用下大碎石柔性基层的抗车辙性能

基于重载,通过室内试验,采用考虑运动车辆与不平整路面相互耦合作用的更加符合实际的汽车动载模型而建立起来的具有较高精度的车辆动力作用下沥青路面车辙计算与预估的方法,对大碎石柔性基层的抗车辙性能进行研究;并通过试验路的跟踪观测对试验成果和三维动载数值计算结果进行了验证。结果表明,重载作用下车辙主要是由横向剪切引起的,采用低标号沥青、压碎值小的优质集料和合理级配的大碎石柔性基层路面的抗车辙能力并不比传统的半刚性基层沥青路面差。     

沥青路面抗车辙技术的研究与应用

结合北京市六环路沥青路面车辙损坏情况,对车辙形成的原因进行了研究分析;提出将原有路面结构中面层由6 cm AC-20C改为7 cm AC-25C(改性),其他结构材料不变的技术方案,并在六环路大修工程中得以应用,从原材料性能上对车辙加以分析和控制;采用有限元数值理论方法,对半刚性基层沥青路面结构进行了数值模拟研究验证,着重对比分析了2种不同中面层的路面结构在相同车辆荷载的反复作用下最终形成车辙的严重程度,从而得出通过改变沥青路面结构类型可有效控制高速公路沥青路面车辙损害的结论。     

高速公路沥青路面车辙研究

首先对车辙的形成原因和机理进行了详细研究,综合分析了车辙早期损坏产生的原因,理论上研究了沥青路面的车辙主要是压应力与剪应力综合作用的结果;然后采用有限元数值理论方法,对半刚性基层沥青路面结构进行了数值模拟研究,通过对剪应力和永久变形计算分析可知,压应力作用下的压缩变形和剪应力作用下的剪切变形是沥青路面出现车辙的主要原因,并进一步提出了路面车辙深度与设计年限之间的曲线关系。     

河西地区沥青路面车辙病害原因及防治措施

近年来河西地区某二级公路车辙发展迅速,严重影响路面行驶质量和安全。通过对该地区车辙路段沥青路面实体工程的调查分析和钻芯取样,初步分析车辙产生原因。为此,建立了昼夜大温差、重载作用下不同路面结构的沥青路面车辙计算模型,分析了温度和轴重对路面车辙的影响。结果表明:车辙深度与超载量呈几何倍数增长;温度对车辙的贡献率随着沥青路面厚度的增加而增大。     

车辆循环荷载作用下柔性路面路基的永久变形

柔性路面路基土过量的车辙变形会造成大量的经济损失,影响到路面行车的安全性和舒适性,而且还会引起路面其它形式破坏例如反射裂缝的产生和加强.为此首先简要综述了车辆循环荷载下柔性路面路基变形的研究现状,对现有的路基土永久变形预估模型进行了简要评价并重点讨论了南非车辙预估模型;然后,基于南非重车加载试验数据建立了一个简单的力学-经验计算模型来预测柔性路面路基的永久变形量,该模型可以全面考虑路基材料特性、路基土在车辆荷载作用下的应力应变状况和荷载作用次数;最后,以一个柔性路面和半刚性路面为例,应用该模型对不同轴载下的路基变形进行了预估.该预估模型可以为以后沥青路面车辙方面的研究及其沥青路面的设计提供参考.     

移动非均布荷载作用下的沥青路面动力响应分析

为更准确地模拟沥青路面实际的受力状态,基于弹性层状理论,论文借助大型有限元分析软件ANSYS建立了沥青路面三维有限元黏弹性模型。通过对模型施加非均布垂直和切向摩擦作用,分析了车辆在匀速行驶的状况下,沥青路面在不同载重车辆荷载的动力响应。结果表明,最大正向纵向拉应力位于基层层底,最大负向纵向压应力位于沥青面层。最大拉应力为0.017MPa,远小于容许拉应力0.081MPa,超载并不是造成路面损坏的唯一因素。     

排水沥青路面合理厚度研究

通过建立基于粘弹性理论有限元模型,对标准轴载作用下排水性沥青路力学响应进行研究,对不同厚度下路面力学分布规律、温度应力对排水沥青路面影响、半刚性基层裂缝在排水性沥青路面内扩展情况等进行了计算,并以计算结果为依据从优化排水性路面结构、防止循环温度荷载对路面破坏、路面抗裂性能等角度出发对排水性沥青路面的厚度进行了推荐。     

浅析沥青路面车辙的产生原因及防治措施

沥青路面车辙现象的产生对路面交通安全产生十分不利的影响,时刻威胁着车辆财产及人员生命的安全,对车辙现象的研究与防治具有重大的意义。本文结合工作实际,通过资料分析、现场调查、试验研究等方法,总结出沥青路面车辙现象产生的原因,并有针对性地提出了相关处理措施,确保沥青路面车辆安全行驶及沥青道路使用正常稳定运行。     

移动荷载作用下半刚性基层沥青路面动力响应

基于弹性层状体系理论,使用有限元计算软件ANSYS10.0计算了移动荷载作用下半刚性基层沥青路面的动力响应,分析了半刚性基层沥青路面在不同车速车辆动荷载作用下动力响应的变化规律,并得出了相关的结论。     

浅析市政道路沥青路面车辙成因及防治措施

沥青路面车辙问题是道路工程质量通病之一。本文从车辙产生的原因入手，对沥青路面进行了较详细的分析，并有针对性地提出了预防车辙出现的相应措施。     

循环荷载下柔性路面路基变形的动力耦合分析(英文)

首先简要综述了循环荷载下路基变形的研究现状。然后 ,基于饱和土体的动力耦合分析理论 ,研究了平面应变条件下的柔性路面路基变形的数值分析模型和方法 ,并建立了一个简单的粘弹性动力计算模型来预测路基在循环荷载下的动力反应。该模型可以全面考虑路基材料的剪切模量、阻尼比、孔隙水压力以及永久变形。最后 ,以一个柔性路面为例 ,应用本文方法在循环荷载下的路基变形发展进行了分析。     

对沥青混凝土路面主要病害及应对措施的分析

沥青路面是目前我国高速公路常用的路面类型,它具有抗滑持久、坚实平整等优点,能够为车辆行驶提供安全、舒适的条件。但是,由于环境、气候等因素的影响,常会出现局部沉降、车辙、泛油、裂缝等病害。本文简要论述了沥青混凝土路面的主要病害的成因,并针对病害提出了应对措施,以供参考。     

基于沥青老化的红外光谱羰基吸光度分析

利用红外光谱测定了沥青老化前后羰基吸收峰的红外光谱,计算了不同老化程度沥青吸光度的比值,并对其针入度的变化进行了对比,结果发现,沥青老化与针入度之间有很好的相关性.这对分析沥青老化机理有很大帮助.     

复合式SMA桥面铺装混合料配比设计及高温抗车辙性能研究

为了提升桥面铺装的高温抗车辙性能,采用马歇尔配合比设计方法对3种SMA沥青混合料分别进行级配设计及体积指标验证,选用轮辙试验和车辙试验对所设计的5种复合式SMA桥面铺装结构组合的高温性能评价指标进行测试.结果表明,SMA混合料沥青析漏损失及飞散损失均满足技术要求,SMA具有合理的最大沥青用量,且粘附性良好;提出的5种复...     

沥青路面反算模量与沥青混合料动态模量的关系

为获取沥青路面结构层沥青材料模量参数,合理评价沥青路面结构性能,开展沥青路面反算模量与同温度下室内沥青混合料动态模量的关系研究。采用落锤式弯沉仪（FWD）对4个不同结构的沥青路面试验路进行测试,并通过路面结构埋设的温度传感器同步采集温度,对试验结果进行沥青层模量反算;采用沥青混合料性能试验机（AMPT）对试验路沥青材料进行动态模量试验,根据时温等效原理获取FWD测试的同温度下的沥青混合料模量值,结合沥青路面结构层厚度计算沥青混合料动态模量的当量模量;对沥青层同一温度下的FWD反算模量与动态模量的当量模量进行分析比较,建立回归模型。结果表明,不同路面结构的FWD反算模量与室内动态模量的关系基本一致,其变化趋势不依赖于沥青层厚度的变化;沥青路面FWD的反算模量和室内AMPT的模量呈非线性关系,当模量较小时,FWD反算模量要低于室内模量,随着模量的增加,在10000MPa附近时,二者的模量值是接近的,模量值再继续增大时,FWD反算模量的增加较快,明显大于室内动态模量,室内动态模量的增长趋于平缓。     

沥青路面车辙预估方法的研究

在分析车辙产生主要影响因素的基础上,列举了几种国内外常用的车辙预估方法及最新的研究现状,总结分析了车辙深度与各个主要影响因素的函数关系以及目前车辙预估研究中存在的不足,为今后沥青路面车辙预估研究提供参考。     

高等级公路沥青路面车辙病害维修处治技术

对高等级公路沥青路面车辙病害的主要类型进行了阐述,从设计、施工、管理、材料、养护等方面分析了车辙病害的形成原因,并对车辙病害具体的维护处治方法进行了探讨,以利于提高路面的服务功能。     

Nonlinear properties analysis on rutting behaviour of bituminous materials with different air void contents

Rutting is one of the major distresses of flexible pavement. It is defined as the formation of longitudinal depressions along the wheel paths caused by the progressive movement of materials under traffic loading in the asphalt pavement layers or in the underlying base through consolidation or plastic flow. This structural damage has a negative financial impact to the economy. In this study, the rutting behaviour of bituminous materials with different air void contents was investigated. The dynamic cyclic compression testing was carried out to establish nonlinear material models with multiple regression technique. With the specified material models, finite element analysis was carried out to study the rutting behaviour of the wearing course materials with different air void contents in a flexible pavement structure. The simulation result shows that the rutting depth is small at the air void contents of 4.5–8% for wearing course materials. However, for the air void contents above or below this range, the rutting resistance reduces, and thus the rutting depth increases. To verify this simulation result, wheel tracking tests were performed to obtain laboratory data, and the test data was found to be very close to the simulated one. This proved that the developed nonlinear model is applicable to simulate the rutting performance of bituminous mixture and it is a convenient and economical method to be used for the design of bituminous mixtures for both new and rehabilitated pavements.     

沥青路面抗滑性能衰变的试验研究

选取了北京市怀柔区境内的沥青马蹄脂碎石混合料(SMA)、超薄磨耗层(UTWC)、密级配沥青混凝土(AC)、橡胶沥青混合料(RAC)4种不同类型路面、不同公路等级上的32个测点,利用动态摩擦系数测试仪(DFT)对这些测点从道路建成初期开始历时2年多的抗滑性能跟踪测试。通过分析这4种不同类型路面的DFT20、DFT60随通车时间的衰变情况,对比分析了不同类型路面低速与高速下的抗滑性能的衰变情况,建立了抗滑性能衰变模型来描述抗滑性能随通车时间的衰变规律。