多车道排水沥青路面排水能力影响因素研究

高速公路改扩建为八车道后,路面宽度增幅较大,在南方夏季多雨地区,局部路段路面排水不畅,从而可能引发交通事故。文章针对此问题在采用排水沥青路面的基础上,通过ABAQUS有限元软件建立模型,研究多车道单、双层不同排水沥青路面结构在长期降雨条件下与排水能力的关系,为多车道排水沥青路面设计提供借鉴参考。结果表明:路面厚度的增加、路面横坡的设置能使排水沥青路面在施加一个降雨强度时,路表面孔压降低,产生径流的路面面积减少,排水效率得到提升;单层排水沥青路面在路面厚度为4 cm,孔隙率为23%,横坡坡度为2%、降雨时长为10 h的情况下超车道没有雨水径流,能保证行车安全;双层排水沥青路面最佳路面结构为:厚度为4 cm+6 cm,孔隙率20%+23%,横坡坡度2%,在此结构基础上路面在长期降雨条件下而没有径流产生。     

空隙率对PAC路面抗滑特性的影响研究

路面材料抗滑能力不足将会很大程度上影响行车安全,为解决这一问题,文章研究空隙率对PAC路面材料抗滑特性的影响规律,通过制备5种不同空隙率的PAC-13沥青混合料以及PAC-20沥青混合料,并设计了单层排水路面和双层排水路面组合结构方案,分析空隙率对PAC路面摩擦系数和构造深度的综合影响效果。研究成果有助于在工程设计中预估路面抗滑特性指标,从而提升道路行车安全性。     

平纵组合设计对高速公路宽幅路面排水效率的影响研究

为改善宽幅高速公路路面排水效率,文章研究了路线平纵组合设计对排水效率的影响,分析了排水效率表征方式,阐述了路幅宽度、横坡、纵坡及合成坡度对水膜厚度的影响,提出了提高宽幅路面排水效率的技术措施,对于改善宽幅路面易积水现状、提升宽幅路面公路行车安全具有积极作用。     

新型沥青路面结构在山东省高速公路上的应用

对山东省沥青路面结构的发展和存在的问题进行了回顾,对新建道路的交通量和轴载水平进行了分析,在此基础上提出了新型路面结构的设计思路,并对不同路面结构组合进行了厚度设计对比.     

路面结构参数变化对路面结构的影响

分析了沥青路面结构层模量和厚度的变化对沥青路面结构层应力、应变和弯沉分布规律的影响,为合理选择路面结构参数,作好路面结构组合设计工作奠定了基础.     

不同荷载及胎压对沥青路面结构力学响应的影响分析

为研究不同汽车荷载及胎压对沥青路面结构的力学响应影响,文章以典型的半刚性基层沥青路面结构为例,采用ANSYS有限元软件模拟了以20%为步距增大的超载标压、标载超压的路面表层力学变化,并将荷载、胎压两因素对各力学响应指标的影响进行方差分析。结果表明：路表左右轮载点竖向应力值分别为底基层底竖向应力值的46.39倍、47.56倍;随荷载逐步递增,路表的竖向位移、水平及竖向应力均呈上升趋势;随胎压逐步递增,路面表层水平及竖向应力均呈上升趋势,但胎压增大对竖向位移影响不明显。因此在实际公路运营中应控制行车超载、超压情况,以免路面力学结构发生破坏。     

浅谈高等级沥青路面

结合国内高等级公路的建设经验,探讨了沥青路面的结构形式、面层厚度、材料性能、路面排水等问题,并就此提出了几点认识.     

不同降雨条件下路基边坡稳定性及防治措施分析

降雨会对路基边坡稳定性产生不利影响,研究不同降雨条件下路基边坡稳定性具有重要意义。采用数值模拟的方法,分析了不同降雨类型和降雨强度对路基边坡安全系数的影响,并基于影响机理提出了相应的滑坡防治措施,结果表明：降雨条件下,边坡安全系数随路基压实度的减小而减小,降雨强度变化对压实度较低的路基边坡稳定性的不利影响更大;相同降雨强度下,“前强型降雨”类型路基边坡安全系数最大,其次是“均匀型降雨”,最小的是“后强型降雨”,且路基压实度越大,其安全系数越高;且在“后强型降雨”工况下,当临界滑移面出口位于坡面上时边坡易出现失稳现象;在上述工况中施工过程应加以控制。     

广西大厚度柔性路面试验段结构选型力学分析

文章为了研究广西大厚度柔性路面耐久性结构,以田新高速公路项目为载体铺筑试验路段并开展了试验段结构的选型。采用麦路软件进行路面结构设计参数验算与力学分析,分别选取了田新高速公路设计用路面结构、广西大厚度柔性路面结构试验段一和试验段二、山东推荐的组合式耐久性路面结构等四种典型结构,采用田新高速公路交通设计参数计算并对比分析了各结构的设计指标,对三种大厚度柔性路面结构的路表弯沉、竖向位移、竖向压应力、水平拉应变各力学指标进行计算并分析了分布规律。结果表明:沥青混合料层厚度大的柔性路面结构的综合力学性能明显优于厚度小的柔性路面结构:规范中容许永久变形量要求不适用于大厚度沥青路面结构:推荐的广西大厚度柔性路面耐久性试验段结构具有水平拉应变小、疲劳寿命长、低温抗开裂性能好等特点,综合力学性能较优。     

重载作用下多年冻土地区沥青路面的结构适应性分析

文章根据青藏公路路面使用沥青的现状,利用有限元模型对青藏公路5种常用路面结构不同温度分布下的力学响应进行了对比分析。结果表明,设置沥青碎石过渡层的路面结构（如ACR）具有较好的适应性,其面层的竖向位移、压应变、最大剪应力、最大剪应变和基层底面弯拉应力均较小,为多年冻土地区沥青路面结构设计提供参考。     

低温地区橡胶沥青应力吸收层对沥青路面结构温度应力的影响

本文采用有限元软件对低温地区典型的半刚性沥青路面结构进行了力学响应模拟,分别计算了温度应力和温度与荷载共同作用下的路面结构力学响应,分析了不同时刻路面内部温度应力随外界环境的变化规律,计算结果表明:无论是单独温度作用,还是荷载和温度共同作用,路面结构应力随外界气温呈现周期性变化,设置应力吸收层可显著减小沥青层底拉应力,说明设置应力吸收层可抑制或减缓基层反射裂缝向面层扩展。     

不同沥青路面结构抵抗车辙性能理论计算分析

车辙是沥青路面早期损坏主要形式,特别在陡坡及超载的条件下,沥青路面车辙病害更为突出。文章拟定了5种沥青路面结构组成,建立有限元模型计算了各种沥青路面结构的力学参数,对各种路面结构抵抗车辙的性能进行了分析对比。     

路面结构层厚度对级配碎石应力状态的影响分析

级配碎石材料作为柔性材料的一种,在组合式基层以及半刚性基层沥青路面补强结构中大量应用,具有良好抵抗反射裂缝、排水的作用。在路面结构层中具有明显的应力依赖性,与其所处层位、各结构层厚度与模量等均直接相关。在路面结构设计中通常仅对基本参数取值而忽略其应力依赖性,特别是在补强路面结构中,由于受高程限制,补强层厚度对其力学性能影响尤为重要,主要对补强结构设计中各结构层厚度对级配碎石应力状态影响进行分析。     

大厚度水泥稳定碎石基层层间有限元模拟分析

大厚度水泥稳定碎石基层分层施工使得基层由设计中的整体受力变为两薄层受力,层间接触的存在降低了基层的路用性能,从而降低了整个路面结构的使用性能。文章采用有限元软件ABAQUS,分别对两种不同工况下(分层施工和全厚式施工)的大厚度水泥稳定碎石基层路面进行路表弯沉、面层底面和基层底面的最大主应力、土基顶部最小主应变及面层底面最大剪应力等指标的有限元模拟,分析不同工况的大厚度水泥稳定碎石基层路面的荷载响应。     

温度荷载下沥青路面表面裂缝扩展的数值模拟

文章基于线弹性断裂力学的有限元法,对沥青路面开裂以后的温度应力及裂缝在温度作用下的扩展规律、裂缝尖端的应力强度因子及其与路面温度分布和路面材料特性等参数之间的关系进行了数值分析。结果表明,合理设计沥青面层的厚度和优选温缩性小的路面材料是提高沥青路面抗裂性能的重要方法。     

公路沥青路面结构动力响应及车辆舒适度分析

文章以某高速公路工程为例,选用ANSYS数值模拟软件,建立标准沥青路面有限元模型,探究公路沥青路面结构的动力响应规律,并基于已有研究成果,采用主客观相结合的评价方法对不同行车参数条件下的乘车人员舒适度进行分析,得到如下结论：沥青路面结构的动力响应随车重和制动力的增大而增大,随车速增大呈现先增大后减小的趋势;沥青路面结构竖向响应对车重敏感性强,路面水平动力响应对车辆制动变化的敏感性强,车速对路面动力响应的影响较小;车辆行驶速度越大、制动力越大则车辆的动力响应越明显,乘车舒适度越低;车重会降低车辆的动力响应,提高乘车舒适度,但车重过大极易引发安全事故,故需进行合理限制。     

降雨入渗对浅埋偏压隧道及其支护系统的影响

利用渗流-应力耦合方法对浅埋偏压隧道在降雨入渗情况下的稳定性做了三维数值分析.模拟了隧道的开挖、锚杆支护和衬砌支护过程,以及完工后长期降雨对隧道及其支护系统的影响.锚杆使用杆单元模拟,采用杆单元埋入实体单元技术,简化了有限元建模过程.计算模型对隧道有无排水系统的情况作了仔细分析,结果表明,在不排水条件下,降雨入渗将使隧道衬砌的最大弯矩增加近1倍,锚杆上的最大轴力增加近20%;而在排水条件下,衬砌和锚杆上的力学行为和降雨前相比,并无明显变化.因此,隧道排水系统的合理设置,对于降雨期间的隧道稳定性和支护系统的力学行为有重要影响.     

不同成型方式对排水沥青混合料性能的影响

排水沥青混合料空隙率较大,在重载沥青混合料设计时,仅单纯地增加马歇尔击实次数容易造成集料破碎导致级配范围变化,影响沥青混合料设计精度.对于一般沥青混合料而言,旋转压实比马歇尔击实能取得更好的路面压实效果.为研究不同成型方法及次数对马歇尔试件物理指标、路用性能的影响,文章选择了旋转压实及马歇尔击实这两种方法,研究不同压实...     

重载作用下铁路隧道底部结构动力响应特征及合理设计参数研究

文章基于动力有限元理论,采用激振函数模拟列车荷载,建立了重载铁路隧道结构与围岩的耦合数值计算模型,分别分析了不同矢跨比、填充层厚度和仰拱厚度对重载铁路隧道底部结构动力响应特性的影响。结果表明:重载作用下,隧道底部结构各部位的动力响应程度较常规铁路隧道更大,对结构的稳定性更为不利。同时通过研究得出了重载作用下,隧底结构不同力学指标的最大响应值及其出现的具体位置,进一步通过设置典型参数工况,探讨了重载双线铁路隧道底部结构的合理设计参数,对于重载双线铁路隧道底部结构,矢跨比、填充层厚度、仰拱厚度分别取为1/10~1/11、1.2~1.3 m和40~50 cm较为合理,能有效改善重载双线铁路隧道底部结构的动力响应及受力状态。     

运营公路隧道安全评估

通过对某运营公路隧道的衬砌和路面状况、衬砌厚度与其背后回填状况、衬砌混凝土强度、隧道净空断面、风道吊杆和吊顶板、隧道路面横坡及抗滑性能等的调查与检测,对其安全性进行了评估,结果表明下行隧道病害严重,已达到“2A”级,需要尽早对隧道衬砌背后的空洞、隧道衬砌裂缝和渗漏水等问题进行全面综合整治。文章介绍了该隧道安全评估的检测项目、方法及频率。