【博士】重載交通瀝青路面車轍預(yù)估研究【2007】

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內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院　　學(xué)位年度： 2007年　　車轍病害是瀝青路面主要病害之一，嚴(yán)重影響路面行車安全性和舒適性，盡管基前圈肉終研究學(xué)者在如何控制瀝青混凝土路露的永久變形方面做了大量的研究工作，提出了一些相應(yīng)的控制指標(biāo)，但都沒有達(dá)到預(yù)期的效果，瀝青混凝±路面的車轍現(xiàn)象依然十分普遍，尤其是在重載交通和高溫地區(qū)瀝青路面車轍損壞現(xiàn)象更嚴(yán)重。我國由于相關(guān)輛軸載限制的法制法規(guī)不健全，公路上行駛的重軸載車輛比例逐年提高，超載現(xiàn)象日益嚴(yán)重，某些瀝青路砸在開放交通不久就形成過量車轍。而我國瞄前瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范和瀝青混合料組成設(shè)計(jì)方法并不能有效控制重載交通條件下路面車轍的產(chǎn)生，因此從我國道路交通狀況的實(shí)際出發(fā)，如何找到行之有效的控制瀝青洹凝±路面產(chǎn)生永久變形的方法、提出合理的控制指標(biāo)是當(dāng)前瀝青路面車轍變形研究一個(gè)亟待解決的問題。　　論文首先從我匿道路交逶車輛贅載狀況調(diào)查分析入手，在瓣現(xiàn)有交通資料的分析及現(xiàn)場交通調(diào)查的基礎(chǔ)上，總結(jié)分析了重載交通組成和軸載分布的特點(diǎn)，根據(jù)重載交通的基本特征對瀝青路面車轍病害展開詳細(xì)調(diào)查研究，分析了重載交通瀝青路面車轍病害的橫向分布形態(tài)特征、產(chǎn)生原因和主要影響因素，明確了本文基于瀝青路面車轍病害的重載交通研究重點(diǎn)?！　∑浯?，論文選取凡靜典型瀝青路面結(jié)構(gòu)，考慮瀝青路面在重軸載作用下輪胎接地壓力分布的非均勻性、面層瀝青混合料的粘彈性特性和路面基層面層間的實(shí)際接觸摩擦狀態(tài)，采用有限元方法進(jìn)行力學(xué)嚷應(yīng)非線性計(jì)算分析，褥出了影響瀝青路面車轍交形的主要力學(xué)指標(biāo)隨輪載大小和作用次數(shù)的變化規(guī)律，進(jìn)行了瀝青兩層剪切變形對輪載大小和路面結(jié)構(gòu)參數(shù)的敏感性分析?！　≌撐脑跉w納總結(jié)國內(nèi)外瀝青路面車轍預(yù)估方法基礎(chǔ)上，考慮重載交通條件下瀝青路面受力特性，選取SMAl6、AKl6A和ACl6I三種不同類型瀝青混合料在不同試驗(yàn)條件下合料進(jìn)行室內(nèi)重復(fù)加載蠕變試驗(yàn)，對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合分析得出了瀝青面層永久變形的預(yù)估模型，建立了考慮瀝青面層最大剪應(yīng)力和瀝青混合料孔隙特性的瀝青路面車轍預(yù)估方法，給出了該車轍預(yù)估模型中各預(yù)估參數(shù)的確定方法，通過算例驗(yàn)證了本文車轍預(yù)估方法的可靠性?！　。?從瀝青路面車轍病害角度出發(fā)，論文對重載交通瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行了初步研究，給出了基于路面率轍等效原煲lj的軸載換算方法，建議對重載條件下瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該在我國現(xiàn)有瀝青路面設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上增加瀝青面層最大剪應(yīng)力和路面設(shè)計(jì)年限內(nèi)車轍深度驗(yàn)算指標(biāo)，以期對重載交通瀝青路面車轍產(chǎn)生起到有效控制作用?！　?

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