沥青混凝土路面结构组合力学分析

沥青混凝土路面面层厚度和基层模量是路面结构设计中的重要参数。采用3种典型路面结构,分析基层模量变化时的面层最大剪应力和层底弯拉应变的变化趋势。结果表明,增加沥青混凝土层厚度和增大基层模量能减小层底弯拉应变,有利于获得更长的结构疲劳寿命。同时,基层模量增大使面层剪应力增大。为此,在原有的层底弯拉应变和基顶压应变指标的基础上,提出增加抗剪指标以控制基层模量在合理范围内,防止出现过早的局部损坏。最后,提出了长寿命沥青混凝土路面组合设计的建议。     

路面结构厚度与疲劳损坏关系分析研究

为了研究路面结构厚度与疲劳损坏之间的关系,选择了高速公路典型路面结构及参数,应用水泥混凝土路面设计规范编写组开发的HCPD1.O软件SHELL公司的Basir3．O软件分别计算和分析了水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的不同路面结构厚度与发生疲劳损坏时累计轴载作用次数的关系,并进行了经济比较,在此基础上探讨了长寿命路面的合理结构厚度。     

长寿命沥青路面沥青层力学分析及其层位划分研究

基于我国沥青路面设计理论及标准,参考国际成功的长寿命沥青路面结构,选取不同的长寿命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不同深度处的力学响应,分析其计算结果。数据分析结果表明,对于长寿命沥青路面结构:其力学响应规律具有普遍性,在综合考虑各种结构层材料性能与厚度条件下,沥青层内0~7 cm为高受力复合区域,是各种损坏最易发生区域;沥青层最大拉应变易出现在沥青层表面和沥青层底面,是产生路表开裂和沥青层底疲劳开裂的主要原因;沥青层合理划分为3层,分别为磨耗层、联结层和下承层,给出了各结构层应满足的力学性能要求及厚度范围。     

重载交通半刚性基层沥青混凝土路面结构应变分析

以多层弹性层状体系理论双圆均布荷载为基础,结合国外长寿命路面设计方法及要求,对重载情况下半刚性基层沥青混凝士路面的沥青混凝土层拉应变分布规律进行研究.结果表明.对于半刚性基层的长寿命路面而言,有必要将中面层底部的拉应变作为控制指标之一.在半刚性基层的长寿命路面设计中.控制指标不仅要考虑沥青混凝土层层底拉应变.也要考虑沥青混凝土表面层的托应变.     

沥青混凝土路面加铺层疲劳寿命分析

为研究沥青混凝土加铺后路面的疲劳寿命,在国内外关于沥青混凝土加铺层的设计方法、材料等基础上进行了广泛研究,采用不同的路面破损控制指标对沥青混凝土路面加铺层的疲劳寿命进行了分析。研究结果表明:以车辙和反射裂缝作为控制指标预估沥青路面加铺层疲劳寿命是可行的。因此,分析路面疲劳寿命时应从路面主要破坏特征入手,分析各个控制指标下路面的使用寿命。     

高模量沥青混凝土在半刚性基层长寿命沥青路面中应用的合理性研究

为了修筑更具耐久性的半刚性基层长寿命沥青路面,探究高模量沥青混凝土在半刚性基层长寿命沥青路面应用的合理性及可行性,采用弹性层状体系模型分析了不同层间结合状态和不同下面层模量对路面典型结构力学状态的影响。进而通过不同温度、不同控制模式的四点弯曲疲劳试验,评价了高模量沥青混凝土的抗疲劳特性,采用累积耗散能指标将其与表面层材料进行了比较。结果表明:对于薄面层的半刚性基层沥青路面,当沥青面层与半刚性基层的层间结合状态不能处于完全连续状态时,沥青面层底部将会产生明显的拉应力和拉应变,沥青面层存在弯拉疲劳损伤的风险;随着下面层模量的增加,沥青面层底部的剪应力略有增加,而最大剪应力均值有所减小,有利于改善沥青下面层的抗剪能力;不同控制模式下高模量沥青混凝土的抗疲劳性能有所差别,而采用累积耗散能指标可以有效地将应力、应变两种不同控制模式的疲劳方程进行统一,20℃时高模量沥青混凝土具有更好的抗疲劳性能;在半刚性基层长寿命沥青路面中,下面层使用高模量沥青混凝土可以改善路面的抗车辙和抗疲劳性能,为实体工程建设提供一定的参考依据。     

共振碎石化后沥青加铺层应力与疲劳断裂分析

针对共振碎石化后沥青加铺层的反射裂缝防治机理和作为长寿命路面结构的应用问题，使用有限元方法对水泥混凝土路面沥青加铺层和共振碎石化后沥青加铺层的受力特性和疲劳寿命进行了分析，研究了共振碎石化后沥青加铺层在各影响因素下的裂缝尖端应力强度因子和疲劳寿命变化规律。结果表明，共振碎石化技术有效减小了沥青加铺层的层底应力和裂尖应力强度因子，疲劳寿命是水泥混凝土路面直接沥青加铺层的8.75倍，可满足长寿命路面的设计要求。共振碎石化后沥青加铺层的疲劳寿命随面层模量和轴载的增大而递减，随共振结构层模量的增大而先减后增，随面层厚度和车速的增大而递增。     

季节性变化下面-基结合状态对路面性能的影响

为研究面-基结合状态对沥青路面的影响,采用Bisar 3.0软件,考虑在季节性变化的条件下,对比分析不同结合状态对长寿命路面、柔性路面及半刚性路面受力状况的影响,并计算了不同控制指标下沥青路面的疲劳寿命。研究结果表明:面-基结合状态的变化对路表弯沉影响相对较小,对层底拉应力、拉应变的影响较大;路表弯沉、基层层底拉应力最大值出现在5月份,沥青层底最大拉应力出现在2、3月份,上、下面层层底拉应变最大值出现在7月份;长寿命结构在以沥青层层底拉应变为控制指标时,疲劳寿命均大于其对应的普通路面结构;柔性基层类长寿命路面及半刚性基层类长寿命路面在设计时应分别以沥青层层底拉应变及基层层底拉应力为控制指标。     

路面结构厚度对沥青面层疲劳寿命的影响

为了分析路面不同结构层的厚度对沥青面层疲劳寿命的影响,采用有限元分析软件ANSYS对路面结构受力情况进行模拟,并依据课题组对沥青混凝土疲劳寿命的研究成果,对不同路面结构厚度下沥青面层底面的受力情况和疲劳性能进行分析。结果表明:路面面层底面拉应力随路面结构厚度的增加而不断减小,其减小幅度随路面结构层厚度的增加而减小;面层底面应变随路面结构层厚度的增加不断减小,且减小幅度随路面结构层厚度的增加而减小;面层疲劳寿命随路面结构层厚度的增加而增加。     

高性能抗疲劳材料对路面结构影响研究

当抗疲劳材料具有较好的疲劳特性时,其对柔性长寿命路面结构具有较大的影响。本文采用普通沥青混合料、SBS改性沥青混合料、环氧沥青材料作为抗疲劳层,研究三种材料对路面结构力学特性、结构厚度、疲劳寿命的影响。研究发现,当抗疲劳层材料具有较高的疲劳特性时,可起到减薄沥青层整体厚度、提高路面疲劳寿命的作用。     

沥青路面损坏模式识别技术研究

结合我国公路养护管理需要,研究了路面图像处理和损坏模式识别技术,提出了沥青路面损坏模式识别方法,解决了多种损坏类型并存图像的损坏模式识别关键技术.方法的基本思路是:依次分析、诊断坑槽、龟裂、块裂、纵裂和横裂等损坏,然后确定各类损坏的区域、量化损坏面积和长度,计算路面损坏率.实例验证表明,文章所介绍的路面损坏模式识别软件能有效地识别路面的坑槽、龟裂、不规则裂缝、纵裂和横裂,识别率达到95%以上.     

永连公路k22整体滑坡带病害整治

对永连公路其滑坡带病害的机理进行分析,建议对该处病害的整治方案及办法,并提出边坡整治应注意的问题.     

桥梁结构病害分析与诊断

通过对桥梁结构病害形成原因的分析和诊断,阐述了桥梁预防病害的方法,为今后新建桥梁和养护桥梁提供了理论上的参考。     

一种路面损坏状况的数字图像识别方法

有效、及时地收集路面损坏数据是进行路面维修管理的基础.文章阐述了一种路面损坏状况的自动图像识别方法.该方法基于CCD摄像机采集到的图像,进行矢量化处理,可进行裂缝类型的区分与严重程度的辨别.     

高填方路基沉降原因分析

针对高填方路基发生的病害,综合分析研究了诱发病害直接的和具体的原因,以便为考虑高填方路基病害的防治对策和措施时,提供必要的理论依据。     

路面破损诊断的神经网络方法

由于路面病情机理的复杂性，因而难以得到一套精确、实用的病情识别诊断判据。本文通过对神经网络分类功能及公路路面病情诊断技术的分析，提出了利用神经网络进行路面病情诊断方法，为进一步开发相关实用技术作了一定的理论准备。     

红砂岩的崩解特性研究

针对湘耒高速公路多路段采用红砂岩填筑路基的工程实践，通过对已有工程的调查分析和大量室内外试验，提出了红砂岩路基产生沉陷病害的主要原因，并深入探讨了红砂岩的崩解性特点、规律及其用作路基填料时的性能和处理方法。     

宝山区重载交通道路病害特征、成因分析与防治策略

依据上海市宝山区重载交通状况,通过对重载交通道路存在的主要病害特征进行了成因分析与研究,发现裂缝和车辙是重载交通的主要病害。然后从材料、施工等角度提出了关于重载交通主要病害的防治策略,并针对典型路段给出了适用于重载交通道路的路面结构设计方案。最后从道路宏观管理角度提出了重载交通道路的管理建议。     

西藏东南部沥青路面常见病害及成因分析

西藏东南部特殊的气候条件引起的沥青路面病害直接影响到路面的使用性能和路面的耐久性,它与沥青混合料类型、混合料的配合比设计、沥青品质、矿料质量、施工方法与材料的均匀性、气候特点、交通条件等有关。通过调研分析了病害与藏东南独特的气候关系,冻土、巨大的昼夜温差、长时间高频率的降雨是造成路面病害的主要因素。     

青藏高原部分沥青混凝土路面病害调查及原因分析

对地处青藏高原的西宁市及其周边地区的主要国道(109国道、214国道、227国道和315国道)、省道(S101、S102、S103、S202和S301线)和市区街道的部分沥青混凝土路面进行了实地勘查,初步揭示了路面的破坏特征及规律,分析了路面破坏的原因,并提出了防治措施建议.