中法沥青路面设计交通荷载参数差异研究

交通荷载参数计算对沥青路面结构设计中材料类型与结构层厚度的确定十分重要。该文通过对中法两国沥青路面结构设计中交通荷载参数的计算方式进行论述,分析对比两国规范对计算参数种类以及参数值选取上存在的差异,并分别依据中法两国沥青路面设计规范对多哥RN34号国道中的两段路段进行交通荷载参数计算,得出按照中法两国规范规定下计算的交通荷载参数值。研究结果表明:同样的初始交通情况下,依据两国规范计算出的道路交通荷载参数值存在较大的差异;按照中国规范进行计算的过程更为复杂,且更加依赖于调查结果的准确性。     

中法沥青路面结构设计对比研究

基于中法现行沥青路面设计规范,将两国沥青路面设计理念、设计理论及指标、设计参数和方法进行对比分析。研究发现:法国是将路基路面作为整体进行设计的,路面结构类型除比中国多了全厚式沥青路面结构外,其余路面结构类型相似。两国沥青路面设计理论相同,但法国路面设计指标比中国少了沥青混合料层永久变形和沥青面层低温开裂两个指标。两国设计均包括结构层组合与厚度拟定、设计参数和方案确定与验算,但设计参数取值或计算方法存在差异。两国均采用体积法进行混合料设计,但法国沥青路面材料与结构设计联系更紧密。值得注意的是,法国沥青路面设计特别注重路面抗冻性检验,而中国只建议在季节性冻土地区考虑。研究成果不但有利于完善中国沥青路面设计方法,而且能为援非道路建设者快速了解法国沥青路面设计方法提供帮助。     

上海市柔性基层沥青路面典型结构设计初探

近年来,出于加快施工进度的考虑,上海市政系统在很多公路大中修或道路改建工程中,采用了柔性基层的沥青路面结构。由于缺乏深入的研究,各家设计单位设计的此类路面结构组合不尽统一。为此,在分析研究柔性基层沥青路面结构设计现状的基础上,通过统一设计参数和材料参数的选取,经过软件计算,给出上海市柔性基层沥青路面典型结构组合,以方便设计人员选用,并对使用柔性基层提出了想法和建议。     

沥青路面结构弯沉的直槽试验验证

根据室内直槽修筑的4段典型的半刚性基层沥青路面结构，对路面结构的弯沉进行测定，并通过分析计算，对弯沉的实测值和理论值进行对比分析，验证了交通部“八五”科技项目“沥青路面设计指标与参数的研究”推荐的路面材料设计参数与弯沉综合修正系数等的合理性。     

沥青路面结构弯沉的直槽试验验证

根据室内直槽修筑的4段典型的半刚性基层沥青路面结构，对路面结构的弯沉进行测定，并通过分析计算，对弯沉的实测值和理论值进行对比分析，验证了交通部“八五”科技项目“沥青路面设计指标与参数的研究”推荐的路面材料设计参数与弯沉综合修正系数等的合理性。     

钢筋混凝土简支梁计算中法规范对比分析

以多哥PS1及PS2桥为工程背景,分别依照中法两国规范进行了两座桥的上部结构计算,并进行了对比分析,得出两国规范在计算钢筋混凝土简支梁上的异同。     

沥青稳定+无机结合料稳定组合式基层沥青路面设计综述

针对各国沥青稳定+无机结合料稳定组合式基层沥青路面的材料组成、结构形式、破坏类型、病害成因、设计指标与设计方法存在较大差异的现状,该文对此类沥青路面当前国内外所选取的材料类型与结构形式进行归纳,分析此类沥青路面结构的破坏类型及病害成因,探讨各国在组合式基层沥青路面设计方法方面的差异,并总结各国的病害控制类型和设计指标,据此推荐了组合式基层沥青路面合理的材料、结构组合与设计指标,为此类沥青路面的设计与应用提供参考。     

混合式基层沥青路面结构应力、应变特性及经济性分析

基于我国沥青路面设计理论及标准,拟定了3种混合式基层、一种典型半刚性基层与一种典型柔性基层共5种沥青路面结构,利用BISAR3.0程序对5种结构进行力学计算分析。主要针对5种路面结构的沥青层内最大拉应力、最大拉应变、路基顶面压应变、路表弯沉等力学指标进行深入对比分析,并根据疲劳寿命对各类基层进行了经济性分析。数据分析结果表明：通过合理的设计,混合式基层结构在力学性能上可以较典型半刚性基层和柔性基层结构更加优秀,虽然从单价上来讲,经济性能上不如半刚性基层,但考虑路面疲劳寿命性价的话,采用沥青稳定碎石作为上基层的混合式基层可以优于半刚性基层,这为今混合式基层沥青路面结构的应用推广提供了重要的参考。     

重载交通下不同基层类型沥青路面结构应力分析

基于我国沥青路面设计理论及标准,参考实际沥青路面结构,选取不同的沥青路面结构与材料参数,如结构层厚度、模量和泊松比等,采用BISAR3.0路面力学计算程序计算分析不同基层类型对沥青混凝土路面结构内部应力状态的影响。结果表明,柔性基层路面与半刚性基层路面的破坏机理存在明显差异,为了实现2种路面的优势互补,应将柔性基层与半刚性基层的结构进行合理的优化组合,以弥补柔性基层和半刚性基层沥青路面的缺陷。     

复合式基层沥青路面的力学响应分析

采用壳牌路面设计软件Bisar3.0,选取两种常见的复合式基层沥青路面典型结构,考虑层间为完全连续接触,分析了半刚性基层模量变化对于两类复合式基层沥青路面力学响应的影响,同时得出了力学响应在结构内的最不利分布区域。     

基于中法规范的沥青路面结构设计差异化对比研究

为更好地研究中法规范沥青路面之间的异同点,从结构设计体系、路面结构分类、设计方法和指标及结构设计参数四方面出发,进行了两者之间的差异化比较分析。研究发现:中法规范对面层功能的定位不同;路面结构分类方面虽然种类不同,但整体内容类似,仅全厚式沥青路面法国规范进行了详细地规定,而我国未写进规范;在设计指标中,法国规范无对沥青混合料层永久变形的设计指标规定;中法规范在土基模量的确定上差异较大,主要不同点在模量的确定与垫层设置的先后顺序上;结构设计参数中,细化程度:中国规范法国规范,贴合实际程度:法国规范中国规范。     

基于Abaqus的两种柔性基层沥青路面车辙对比分析

通过室内试验和优化设计确定以ATB-30和级配碎石为基层的两种柔性基层沥青路面结构,利用Abaqus软件建立路面结构分析模型,结合单轴蠕变试验获取沥青混合料蠕变参数,从影响车辙的主要因素出发,建立4个工况的分析过程,通过改变单一影响因素的方法获得模拟结果并做相应的对比分析。结果表明:有限元的模拟完全符合沥青路面车辙变形的规律,作图分析表明:级配碎石柔性基层沥青路面具有更好的抗车辙能力,利用设计年限内车辙变形的拟合公式,可以计算预计年限的车辙值,对所建道路进行实时观测,通过与预测值的比较,可以制定合理的预防方案,从而为沥青路面的养护和维修时机进行及时预警。     

对两种复合式基层沥青路面剪应力的分析与思考

复合式基层沥青路面为当前的主要新型路面结构形式,其主要结构特点为基层采用碎石上基层并在其下下卧半刚性基层。剪应力为路面结构的主要力学响应之一,尤其对于高温地区应引起重视。为深入分析复合式基层沥青路面在面层内的剪应力分布情况,选取该类路面的两种不同结构,采用壳牌设计软件BISAR 3.0为计算工具,并用MATLAB 7.0软件将计算结果进行三维化处理,对两种结构的剪应力分布及等值线图进行了全面的比较和分析。结果表明:剪应力通常于中面层深度范围内达到峰值,并在基面结合处达到二次峰值;厚沥青面层有助于降低沥青路面的整体剪应力水平。     

基层模量对沥青路面疲劳寿命的影响

以广东省高速公路典型的无机结合料稳定类基层沥青路面结构型式为基础,对比分析了我国2006版、2017版《公路沥青路面设计规范》和壳牌(SHELL)设计法中的七个设计指标在无机结合料稳定类基层沥青路面上基层模量变化时的力学响应结果,并根据不同规范疲劳寿命的计算方法分别对其进行了计算和分析。结果表明:对于选定结构型式疲劳寿命的计算,我国2006版设计规范起控制作用的主要是基层底纵向拉应力,在此基础上,2017版设计规范增加了沥青层永久变形量这一双重控制指标,因而较2006版设计规范更为安全;壳牌设计法不适用于我国无机结合料稳定类基层沥青路面疲劳寿命的计算。     

不同设计方法下沥青路面疲劳寿命对比

以广东省云罗高速公路长寿命无机结合料稳定类基层沥青路面试验路结构型式为基础,对比分析了我国2006版、2017版《公路沥青路面设计规范》和壳牌(SHELL)设计法中的7个设计指标在无机结合料稳定类基层沥青路面上基层模量变化时的力学响应结果,并根据不同规范疲劳寿命的计算方法分别对其进行了计算和分析。结果表明:对于文中选定结构型式疲劳寿命的计算,我国2006版设计规范起控制作用的主要是基层底纵向拉应力,在此基础上,2017版设计规范增加了沥青层永久变形量这一双重控制指标,因而较2006版设计规范更为安全;壳牌设计法不适用于我国无机结合料稳定类基层沥青路面疲劳寿命的计算。     

不同沥青路面结构温度场研究

借助有限元软件ABAQUS对浙江杭千高速桐庐试验段组合式沥青路面结构进行温度场分析,并与现场路面实测温度场进行对比,发现采用有限元数值方法模拟沥青路面结构温度场是可行的.对选定的3种不同基层沥青路面结构,包括常规半刚性基层沥青路面结构、采用沥青稳定碎石和级配碎石的柔性基层沥青路面结构以及柔性基层与半刚性基层相结合的组合式基层沥青路面结构进行了温度场的对比分析.     

中、法标准中关于公路岩土勘察成果主要差异分析

在西非等国家,经常遇到法国规范体系下的公路项目。通过对中法两种标准下的勘察报告内容、桩基侧阻力计算、力学参数选取、岩土设计等方面的对比,分析了两种规范体系下勘察成果的一些主要不同。     

基于有限元方法对半刚性基层沥青路面设计指标敏感性分析

由于沥青路面在现行的组合设计中没有太重视,本文基于内蒙古自治区高速公路半刚性基层沥青路面的结构设计参数进行调查,利用ANSYS有限元软件,采用正交试验的方法建立模型,分析了面层厚度、层间接触状况、基层厚度以及路基模量这4个因素对沥青路面的路表弯沉和半刚性基层层底拉应力的敏感性。为以后的沥青路面结构组合设计提供理论基础。     

柔性路面沥青稳定基层疲劳设计准则

柔性基层沥青路面在我国高等级公路上的应用日益广泛,但目前仍缺乏系统的柔性基层沥青路面设计方法.该文通过UTM4试验系统进行了4种级配沥青稳定基层混合料的三分点小梁弯曲疲劳试验,选择模量和沥青饱和度作为沥青稳定基层疲劳性能的关键影响因素,对不同级配的沥青混合料疲劳试验数据进行多元非线性回归分析,建立了沥青稳定基层多参数疲劳模型.根据对我国柔性基层沥青路面的使用寿命调查获得的设计弯沉与累计当量轴次的经验关系式,计算了沥青稳定基层实际疲劳寿命.将其与室内疲劳试验结果进行对比,认为现场修正系数应取为355,从而得到了柔性路面沥青稳定基层的疲劳设计准则.     

水泥稳定碎石材料的合理应用

半刚性基层沥青路面是我国目前的主要路面结构形式,但近年来不同地区的应用经验表明,半刚性基层沥青路面早期水损坏比较严重,由于半刚性材料开裂引起的水损坏是其中的一种,本文根据水泥稳定基层材料反射裂缝引起的沥青路面早期水损坏现象,并借鉴国外关于水泥稳定碎石材料设计和施工控制经验,分析了水泥稳定基层沥青路面结构组合设计的重要性,提出了控制水泥稳定基层材料强度限值的建议。