文档介绍：同济大学交通运输工程学院
硕士学位论文
沥青路面重载特征及对路面设计的影响研究
姓名:尹谨学
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:孙立军
20090301
摘要近年来,随着公路运输的蓬勃发展,公路超载超限越来越严重,重交通已成为普遍现象。重交通的特征为重轴载、大交通量和高胎压。由此造成普遍的车辙问题和初期、早期损坏问题。车辙和A狣呛稍刂馗作用下路而结构剪切疲劳造成的。为了解决上述问题,我国公路建设中通常采用改性沥青甚至高强改性沥青,提高路面结构强度的办法。但究竟足否需要使用改性青,使用何种改性沥青、在哪层结构中使用都是根据经验来确定的。我国超载问题严重,但是关于轻交通、重交通的概念始终没有一个确定的又根据的结论。这些问题的解决首要的是提高交通倚载数据质量。本文详细介绍了美国交通荷载数据收集的历史,的独特性之一即是使用蚖设备收集交通荷载数据。我国公路使用计重收费系统进行收费管理。计重收费系统兼具蚖的功能,其数据可用于交通荷载的分析。基于该系统提出适合我国国情的交通荷载描述方法。为了研究超载对路面结构的影响,利用实测的交通荷载数据,建立三维有限元模型,分析了剪应力沿深度分布的特征,得出一些有价值的结论。从车辙的角度出发,确定轻交通和重交通的分界。根据轴载普和荷载引起的车辙分析,提出了重载下标准轴载的确定方法。根据剪应力分布特征,结合公路路面建设经验,提出荷载影响深度的概念和确定方法,将荷载影响深度分为荷载影响深度秃载影响深度。影响深度切枰J褂闷胀ǜ男粤で嗟纳疃龋挥跋焐疃菼切枰使用高强改性沥青的深度。该研究对于指导路面设计具有很大的意义。最后,总结论文的主要结论,并展望了进一步需要研究的内容。关键词:计重收费,剪应力,车辙,重交通,标准轴载,荷载影响深度
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学位论文作者签名:乡孚笸学学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版:在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。年日。卜
学位论文作者签名:尹磋筝同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。年日十厂丁
第乱问题的提出路面是一个复杂的系统,它包含了许多变量之间的相互作用。路面性能的主要影响因素包括:材料属性、交通荷载、环境因素和施工。交通荷载是施力方,路面是承力方,路面设计的目的即是:在一定的环境条件下,通过合理的结构和材料设计以使路面达到足够的强度和刚度来承受交通荷载,使其以一定的概率保证路面在设计寿命内不发生不可接受的损坏。因此,交通荷载数据从某种意义上决定了路面设计的目标。’对于交通荷载的研究,主要集诹礁龇矫妫喝绾斡行У孛枋鼋煌ê稍兀宦面结构在交通荷载作用下的响应机理。对于第一个方面,我们传统的设计方法中,是将收集的交通荷载数据,,在大部分路面设计方法绦中都需要,包括路面设计指南。但是,肼范嘈柔性路面或者刚性路面⒚娌愫穸取⑵苹道嘈突蛘现行破坏标准都有关。因此,即使相同交通量和相同荷载的不同道路结构,都有可能有完全不同的獾闳【鲇谡庑┮蛩刂涞南嗷プ饔谩R虼耍恍研究人员得出这样的结论:在基于性能的力学模型中应用敲挥懈莸模并且建议使用轴载和车辆类型数据来代替,使用轴载谱来描述轴载。在中轴载谱数据的来源包括:静态称重站、,但是我国目前并不完全具备这些条件。我国大部分道路中都采用人工调查的方法来采集交通倚载数据,精度很难得到保证。因此,怎样提高交通荷载数据的质量成为首要的解决的问题。计重收费系统在我国公路的广范应用给这一问题的解决提供了突破口。对于第二个方面:近几年,我国高速公路的调查表明,我国超载超限问题非常严重。虽然国家多次发布文件治理超载超限,但是道路超载情况依然严重:年对广州醺傻栏咚俟返牡鞑榻峁允荆サ脑鼗趸醭党兀サ暮笾单轴轴重超限。单元货车的载货量是额定