【博士】瀝青路面交通參數(shù)的研究【2006】

內容簡介

　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：長安大學　　學位年度： 2006年　　交通參數(shù)是路面結構設計的主要參數(shù)，包括交通量和交通組成、標準軸載和軸載換算、交通量增長率或當量軸次增長率等。針對目前交通軸載重型化的特點和高等級公路瀝青路面的使用現(xiàn)狀，以半剛性基層瀝青路面為對象，以現(xiàn)行公路瀝青路面設計規(guī)范為基礎，運用理論分析和試驗研究的方法，結合國內外最新研究成果，首先開展對交通軸載的調查以及軸載特性的分析，據(jù)此對重軸載進行界定和標準軸載的選定；重點研究半剛性基層瀝青路面彎沉等效和拉應力等效的軸載換算方法，以車轍為指標的等效軸載換算方法以及軸載換算的季節(jié)和溫度修正；同時對當量軸次增長率、車輪輪跡橫向分布規(guī)律以及交通量觀測資料轉換為當量軸次的方法等開展研究?！　≌撐膹膹V泛的軸載調查和軸載譜分布規(guī)律分析入手，分析總結了軸載特性，表現(xiàn)為：車輛超載普遍、軸載有重型化和車輛有大型化的趨勢、軸型多為二軸車和三軸車、輪壓普遍較大以及軸載分布范圍寬、軸載平均水平為120KN～130KN等。在此基礎上，根據(jù)目前交通軸載現(xiàn)狀和路面結構承載能力水平，提出了單軸雙輪組的重軸載標準(軸載大于120KN～130KN)，并依據(jù)軸載換算等效原理和目前的研究條件，對重軸載交通瀝青路面結構設計的標準軸載提出了建議(仍以BZZ一100為標準軸載)?！　♂槍δ壳败囕v超載嚴重、載重大、軸載重的特點，考慮到瀝青路面設計規(guī)范軸載換算公式僅適用于小于130KN軸載的事實，以軸載換算等效原理為依據(jù)，考慮路面結構的非線性彈性性質，通過路面結構分析和路表彎沉測試、車撤試驗等研究手段，分析了軸載換算指數(shù)n的影響因素，重新建立了彎沉等效軸載換算公式、拉應力等效軸載換算公式和車轍等效軸載換算公式。適用于小于等于200KN軸載的等效換算?！　∮捎谙嗤妮S載在不同季節(jié)和不同溫度條件下，對路面疲勞損傷的影響是不同的。為此，首次提出了軸載換算季節(jié)修正和溫度修正的概念，利用等效原理建立了彎沉等效軸載換算季節(jié)修正系數(shù)與彎沉季節(jié)影響系數(shù)之間的關系、拉應力等效軸載換算季節(jié)修正系數(shù)與層底拉應力比之間的關系、彎沉等效軸載換算溫度修正系數(shù)與彎沉溫度修正系數(shù)之間的關系；根據(jù)不同溫度條件下的瀝青混合料劈裂疲勞試驗和車轍試驗結果，建立了拉應力等效軸載換算溫度修正系數(shù)與溫度之間的關系、車轍等效軸載換算溫度修正系數(shù)與溫度之問的關系。推薦了彎沉等效和拉應力等效軸載換算季節(jié)修正系數(shù)值，提出了確定軸載換算溫度修正系數(shù)簡便實用的方法?！　‘斪笥曳较蜉p、重車輛比例有差異時，會引發(fā)車道當量軸次分配的嚴重不均，在車輪輪跡橫向分布調查和分布規(guī)律分析的基礎上，將行車道當量軸次與單向整個斷面的當量軸次之比值定義為新的車道系數(shù)，并提出了車道系數(shù)建議值；此外，還首次提出了有別于交通量增長率的當量軸次增長率的概念，建立了當量軸次增長率與交通量增長率的關系。應用交通量觀測資料和軸載調查資料，說明了當量軸次增長率與交通量增長率的差異。　　最后，通過設計計算示例，說明了本文軸載換算方法與規(guī)范方法的區(qū)別以及軸載換算方法、季節(jié)修正系數(shù)和溫度修正系數(shù)的應用?！　≌撐某晒晟屏溯S載換算理論和方法，深化了路面結構設計中的交通參數(shù)分析，對瀝青路面設計規(guī)范的修訂具有參考價值?！　?

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