机场水泥混凝土道面水膜厚度试验研究

针对雨天飞机在有水膜覆盖的水泥混凝土道面上滑跑时,易发生滑水现象引发交通事故的问题,利用人工降雨模拟试验,获得了水泥混凝土道面在3种不同降雨强度、5种不同排水长度及5种不同坡度变化下的水膜厚度试验数据。采用极差分析法,得到了水膜厚度影响因素的主次顺序。利用Minitab软件对试验数据进行回归分析,建立了水泥混凝土道面水膜厚度计算模型,并使用模型得到了不同平面尺寸道面在达到NASA试验水膜厚度时对应的降雨强度值。结果表明,在影响水膜厚度的3个因素中,排水长度起主要作用,降雨强度次之,道面坡度作用最小;3个影响因素均与水膜厚度显著相关,其中路表水膜厚度随道面排水长度的增大而明显增大,随降雨强度的增大而增大,随道面坡度的增大先迅速减小,然后减小趋势变缓;在2.90 mm/min的降雨强度下,60 m宽双面坡水泥混凝土机场跑道边缘水膜厚度达到4.09 mm,200 m宽度的飞机停机坪边缘达到NASA试验水膜厚度7.62 mm;以咸阳机场二期工程为例,绘制了在降雨强度1.954 mm/min下,指廊间停机坪的水膜厚度等值线图,其中机坪中部左右两端位置的水膜厚度预测值超过12 mm,与2.03 mm/min实际降雨强度下,停机坪该位置实测结果 13.8 mm及14.6 mm相吻合,说明计算模型可靠度高,可用于指导工程实践。     

雨天道路表面薄层水流特性的影响因素分析

道路表面水流受坡长、坡度、路表粗糙度、降雨强度等因素影响,薄层坡面水流流场比较复杂,很难用数学计算反映各因素之间的关系。文中利用FLUENT软件,采用水气两相流中的DPM方法,结合EWF模型模拟道路表面薄层水流情况,探究路表水膜厚度在不同水力特性参数下的变化规律。分析发现,坡长、横坡度、降雨强度对路表最大积水厚度影响明显,纵坡和路表构造深度与路表最大积水厚度相关性不大。     

连续下坡道路事故率与纵面参数关系研究

为研究连续下坡道路的纵坡坡度、坡长与事故率的关系,采集了6条连续下坡路段的事故数据和纵面线形参数,选取事故地点坡度、事故地点向上坡方向长度为N(N=1,2,3,4,5 km)的平均坡度为纵面参数,绘制散点图观察不同纵面参数对事故率分布的影响,并对事故率与各纵面参数进行指数回归和相关性分析.结果表明:事故率与平均坡度呈指数上升关系,与不同纵面参数之间的相关性差异是显著的;连续下坡道路某点的事故率取决于该点向上坡方向2～3 km路段的平均坡度.     

典型路面结构冰水混合物附着条件下湿滑性能研究

路面结冰、积水导致行车性能下降极易诱发交通安全问题,而其造成交通事故的主要致因是路面湿滑性能的改变。利用陆地交通气象灾害防治技术国家工程实验室的维萨拉遥感道面状态传感器、温湿度传感器、摆式仪、红外热像仪采集两种典型路面结构AC—16、OGFC—16表面冰水混合物的冰层厚度、水膜厚度、摩擦系数、环境温度、冰层表面温度参数。利用SPSS软件通过方差分析、多元线性回归分析研究典型路面结构冰水混合物附着条件下湿滑性能的影响因素与定量关系。研究表明,AC—16路面冰水混合物附着条件下摩擦系数与冰层厚度呈线性正相关,与冰层表面温度分别呈现线性负相关(低于-3℃)和线性正相关(-3~0℃);OGFC—16路面冰水混合物附着条件下摩擦系数与水膜厚度呈线性负相关,与冰层厚度、冰层表面温度的关系和AC—16路面一致。     

稻秸秆加筋土生态护坡室内降雨冲刷试验研究

针对湖南省某高速公路花岗岩残积土粗颗粒含量多,遇水易崩解,极易形成坡面冲蚀的特点,提出采用稻秸秆加筋土对坡体表面进行生态防护。通过室内边坡模型的降雨冲刷试验探讨了不同稻秸秆加筋土厚度与不同稻秸秆掺和比例的防护机理与效果,可知降雨冲刷作用下坡面破坏是从雨滴溅蚀开始的,而后是重力、摩擦力和坡面径流推力等对土颗粒的搬运作用,进而对坡面形成冲蚀;稻秸秆加筋土防护层受雨水溅蚀程度要小,泥沙冲刷量少,防护效果较好;稻秸秆掺和比例为0. 3%、防护层厚度为5 cm下的稻秸秆加筋土层防护效果最佳。室内试验结果可为同类工程研究与实际工程应用提供借鉴或参考。     

3S-OER生态防护边坡抗暴雨冲刷试验研究

通过模拟边坡和人工降雨试验,研究了坡面在3S-OER生态防护条件下,两种坡度经大暴雨冲刷的防护效果;研究分析了不同降雨强度对3S-OER生态防护边坡和常规植被边坡的水土流失、养分变化及抗冲刷指数。实验证明在同样的坡度和降雨强度条件下,3S-OER生态防护坡面完好无损,抗暴雨冲刷能力强,而常规植被坡面随降雨强度的增大,坡面出现裂缝、垮塌,抗暴雨冲刷能力弱。     

路面横坡度与大空隙沥青混合料渗水性能的关系分析

通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验以及改进的渗水试验,来评价同一种级配不同沥青的大空隙沥青混合料的水稳定性、高温稳定性和渗水性能等,模拟在不同路面横坡度下大空隙沥青混合料的横向及竖向渗水系数与横坡度之间的关系,回归了路面横坡度与渗水系数之间的线性关系。     

胎面单元对轮胎薄膜湿牵引性能的影响

在潮湿的天气或雨后，轮胎胎面或路面上存在一层很薄的水膜，该水膜使车辆行驶的牵引力降低。建立了轮胎胎面单元挤压膜问题的数学模型，并进行了数值求解，分析了胎面单元的几何参数，液膜厚度和柔性对轮胎薄膜湿牵引性能的影响，为轮胎胎面花纹的合理设计提供了理论依据。     

沥青结合料对沥青碎石路面性能的影响

为了分析沥青结合料对沥青碎石路面性能的影响,采用车辙试验、冻融劈裂试验和弯曲试验的方法,研究沥青膜厚度、沥青类型和粉胶比对沥青碎石路面性能的影响.发现沥青膜厚度、沥青类型和粉胶比对沥青碎石路面性能影响显著;随着沥青膜厚度的减小,沥青碎石马歇尔稳定度先增大后减小,高温稳定性提高,水稳定性与低温抗裂性降低;SBS改性沥青较基质沥青的路面性能较好;随着粉胶比的增大,马歇尔稳定度和低温抗裂性先增大后减小,高温稳定性和水稳定性提高.结果表明:沥青膜厚度为9～11μm时,沥青碎石的综合路面性能较好;SBS改性沥青可有效提高沥青碎石的路面性能;粉胶比为0.8～1.2时,沥青碎石的综合路面性能较好;高温地区宜采用SBS改性沥青和低标号沥青,且沥青膜厚度宜为9μm,粉胶比宜为1.0～1.2;寒冷地区宜采用SBS改性沥青和高标号沥青,且沥青膜厚度宜为11 μm,粉胶比宜为0.8～1.0.     

提高路面抗滑性能的措施

公路交通事故产生的原因是多方面的,但主要与驾驶员的素质、车辆技术状况、公路状况有关。据日本《铺装新设计法》所载,雨天的交通事故约87％与路而滑溜有关。经对我市102国道雨天多发事故路段的调查,也证明了雨天交通事故多发生在路表比较光滑的路段。从调查所见,雨天易发生事故路段的路面摩擦系数多在40以下,路面构造深度多在0.3mm以下。由于路表宏观构造深度小,表面光滑,在雨天路面潮湿状态下,车轮同路面之间形成一层水膜,降低了车轮同路面的附着力,在车轮转向、刹车、改变车速的情况下,极易     

论轮胎与路面间的摩擦

对轮胎与路面间摩擦产生的机理和影响因素进行了分析。其中产生的机理可归纳为轮胎与路面间分子引力的作用、轮胎与路面间的粘着作用、胎面橡胶的弹性变形及路面上小尺寸微凸体的微切削作用四种；影响轮胎与路面间摩擦的主要因素有滑移率，轮胎类型，胎面花纹的类型、密度系数、深度，路面粗糙度，路面污染情况，路面水膜，气候及充气压力等。     

汽车轮胎与公路路面附着系数的研究

对汽车轮胎与公路路面的附着系数进行了较详细地分析与计算公式的推导。指出,附着系数是一个极值函数,在轮胎气压、车辆载荷和路面粗糙度这三项指标其中之一选择不当时,都会出现附着系数的最小值而影响行车安全。对公路施工,司机安全驾驶和交通事故的判断,提出了基本建议。     

考虑动压与路面粗糙度时轮胎湿牵引性能研究

根据流体动力润滑理论,将轮胎黏性滑水问题模拟为胎面单元与路面之间的动压、挤压膜问题,同时考虑了路面粗糙度的影响,建立了轮胎胎面单元黏性滑水问题的数学模型,并进行数值求解。以矩形胎面单元为例分析了胎面单元对轮胎黏性滑水性能的影响。结果表明,轮胎的薄膜湿牵引性能与滑动速度成反比;在考虑路面粗糙度的情况下,引入了膜厚比作为轮胎的薄膜湿牵引性能衡量标准,得出湿牵引性能与路面粗糙度成正比的结论。     

政策法规变化对公路煤炭运输行业的影响研究

随着排放法规升级、“公转铁”等政策的实施,促使公路煤炭运营模式进入深度调整期,收益模式由原来的粗放型逐步向集约型转化,文章通过对典型公路煤炭运输模式进行市场调研,并用TCO全生命周期运营成本分析法对影响公路煤炭运输运营成本的相关因素进行分析得出:1)公路煤炭运输在法规的影响下运营成本升高、用户收益空间变窄;2)公路煤炭运输行业开始寻求运营成本更低的集约化运输模式,以实现降本增效。     

高等级沥青路面表面裂缝扩展规律及寿命研究

为了减缓沥青路面表面裂缝,基于断裂力学理论并应用有限元软件ABAQUS,建立了20节点等参元有限元模型,对路面表面裂缝进行数值计算,且采用Paris公式预测了表面裂缝扩展寿命,分析探讨了应力强度因子K2在表面裂缝扩展过程中的变化规律及路面结构参数对表面裂缝疲劳寿命的影响。计算表明:(1)表面裂缝的扩展只考虑偏荷载作用,在裂缝的扩展过程中,随着表面裂缝向下不断的扩展,其K2增大到一个峰值后,再缓慢下降。(2)在路面结构参数正常取值的范围内,对表面裂缝扩展寿命影响较大的是面层厚度、面层模量、基层模量,而土基模量、底基层厚度、底基层模量、基层厚度对表面裂缝扩展寿命的影响很小。     

季冻区道路冻深简化计算方法研究

为了得到二维情况的道路冻深简化计算方法，运用COMSOL Multiphysics软件，建立二维非稳态道路温度场数值模型，验证了所建数值模型的可靠性；计算出不同月份的道路冻深值，研究了道路冻深的发展过程，确定最大冻深出现的大致时间；计算出道路横断面不同位置处的最大冻深值，研究了道路冻深的横向不均匀性，提出应将硬路肩边缘处的最大冻深作为设计时的道路冻深；对影响道路冻深的几何参数、边界参数、材料参数进行参数敏感性分析，发现对冻深影响较大的因素有日最高温度与日最低温度的差值、年平均温度以及土基的热物参数，并通过多项式拟合给出了计算道路冻深的经验公式。     

公路照明测量技术

分析了公路照明质量对公路交通安全的影响,根据公路照明条件下的路面平均亮度、路面亮度总均匀度和路面亮度纵向均匀度与路面显示能力的关系,得出影响交通安全的公路照明技术指标及质量评价要求。根据公路照明的特点和驾驶行为学的统计结果,分析了公路照明测量对亮度测量仪器的特殊要求、公路照明测量范围限制和亮度测量点位及亮度观察点的选择方法与设置要求。将亮度测量数据按照相应的方法和公式进行计算,分别得出路面平均亮度、路面亮度总均匀度和路面亮度纵向均匀度评价指标的最终结果。总结了公路照明测量技术对公路照明设计、公路照明工程以及公路照明设施养护的重要意义。     

隧道穿越富水断层隔水岩体冲切剪切破坏研究

隧道在修建过程中不可避免会遇到富水断层等不良地质情况，极易引发突水突泥灾害，若能提前预测隔水岩体的最小安全厚度,则能有效避免灾害的发生。首先，以隧道穿越富水断层为背景，提出冲切剪切破坏模式的隔水岩体计算模型，得到最小安全厚度计算公式并进行影响因素分析； 然后，采用FLAC3D软件建立三维数值模型，确定最小安全厚度的模拟解,并与理论解进行对比；最后，将计算公式应用于永莲隧道以验证其适用性。结果表明： 1）最小安全厚度随断层宽度、隧道半径、水头高度的增大而增大，随断层倾角、隔水岩体内摩擦角及黏聚力的增大而减小； 2）模拟解与理论解较为吻合，且模拟得到掌子面附近围岩的移动态势与理论模型假定的破坏体运动方向一致； 3）计算公式能较为准确地预测隧道穿越富水断层时的隔水岩体最小安全厚度。     

基于Freescale S12单片机的路面附着系数测试系统

路面附着系数与行车安全性密切相关。设计了一种基于Freescale S12单片机控制的路面附着系数测试系统。该系统针对路面附着系数测试系统的需求,以滑移率与路面附着系数间的关系为依据,将MC9S12DG128B单片机作为控制核心,对信号采集系统和信号调理单元输出的信号进行相应计算处理,最终将测得的路面附着系教发送至数据显示单元。试验结果表明,设计的路面附着系数测试系统具有结构简单、测量精度高、实用性强及人机交互功能强等优点,具有一定的实际应用价值。