实测沥青路面温度场分布规律研究

通过在实体工程中埋设温度传感器,以准确获得环境因素作用下的沥青路面温度场分布情况。根据大量的实测沥青路面温度场数据,对不同气温和气候条件下沥青路面温度场的分布规律进行了深入系统的分析和研究。对高温期温度场数据针对性分析后发现,路面温度与结构层深度之间具有良好的相关性并建立了相应的关系式,以此可预测结构层任何深度处的路面温度,为研究夏季高温条件下沥青路面的抗车辙性能提供了依据。     

北方地区高等级公路沥青路面高温多雨极端气候分区研究

针对我国现行公路区划划分标准的不足之处,开展了我国北方地区高等级公路沥青路面高温多雨极端气候分区研究,构建了沥青路面极端气候区划研究的体系框架,明确了极端气候分区的基本原则与方法,确定了北方地区沥青路面高温多雨极端气候分区的总体目的和分区范围。结合北方地区高温多雨极端气候的特点,以各地区夏季多年平均日最高气温Tmean,max和雨量值K作为主导指标,最热7d多年平均气温T7d作为辅助指标,制定了我国北方地区沥青路面高温多雨极端气候分区方案,并采用地理位置+温度特征+降水特征的方法对划分区域命名。分区体现了北方地区夏季极端温度和水分耦合气候条件与气候过程的地域性差异。     

温拌沥青混合料低温环境施工温度研究

为了研究温拌沥青混合料在低温环境下施工影响因素和施工温度,依据沥青路面热传递模型,确定了施工过程中影响混合料温度变化的主要因素.采用软件模拟施工过程混合料温度变化,分析了各因素对沥青混合料温度变化的影响,得出了低温环境下保证沥青路面压实质量的施工温度确定方法.根据项目所在地纬度、气候状况、路面因素和材料等条件,通过计算得到了温拌沥青混合料在低温环境中的混合料温度与环境温度、风速等参数之间关系.     

高速公路沥青路面抗滑性能影响因素及衰减规律分析

采用现场试验及理论分析相结合的方法,分析了路面抗滑性能机理,总结综述了沥青路面抗滑性能的影响因素,结合重庆山区多雨特殊地理气候条件,通过重庆地区4条高速公路6年间的横向力系数测试数据,分析了高速公路沥青路面抗滑性能衰减规律,并提出了保持高速公路良好抗滑性能的建议,研究成果可供高速公路沥青路面养护参考。     

本期导读

<正>使用先进的技术手段对洪雅-峨眉山旅游公路的平面线形一致性、爬坡车道/避险车道选址、交通运行管理以及路侧安全护栏进行了行车安全性评估分析和设计优化……山区复杂地形条件下旅游公路安全性设计方法以及工程范例(徐进等,P1)针对江西省典型高速公路路面结构类型与气候特点,采用数值模拟技术分析不同季节条件与地区典型高速公路路面结构温度场特征,并在此基础上,借鉴SHRP计划中沥青PG分级方法对江西省各地区的沥青PG等级进行分区……江西省高速公路沥青路面温度特征与沥青PG分级(曹林涛等,P14)     

中国公路沥青路面水损害气候影响分区方案

为了了解中国气候条件对沥青路面水损害的影响情况,对沥青路面水损害研究成果进行了回顾与分析,认为影响沥青路面水损害的主要气候因素为：降水、高温以及冻融循环过程。降水与高温过程组合以及降水与冻融循环过程组合是影响沥青路面水损害的两个主要气候过程。针对这两个主要气候过程,构建了降水气温指数和降水冰冻指数,用于评价上述气候过程对沥青路面水损害的影响。分析结果表明：利用降水气温指数和降水冰冻指数划分中国公路沥青路面水损害气候影响分区是合理可行的;根据各个气候指数的工程意义和等概率原则,确定了分区界限,拟定了包含14个区的分区方案。     

南方地区高等级公路沥青路面极端低温气候分区研究

基于我国现行公路区划划分标准的不足之处,开展了我国南方地区高等级公路沥青路面极端低温气候分区研究。构建了沥青路面极端气候区划研究的体系框架,明确了极端气候分区的基本原则与方法,确定了南方地区沥青路面极端低温气候分区的总体目的和分区范围。结合南方地区极端低温气候的特点,以各地区极端低温T_(extre)、冬季降水量平均值W_(win)作为主导指标,多年平均最低气温T_(mean)、年平均降水量W_(year)作为辅助指标,制定了我国南方地区沥青路面极端低温气候分区方案,并采用地理位置+温度特征+水分特征的方法对划分区域命名。分区体现了南方地区冬季极端气候条件和气候过程的地域性差异。     

道路沥青及沥青混合料使用性能气候区划的研究

本文分析了中国气候的特点及其对沥青路面的影响。提出以年最高月平均最高温度（通常为７月）作为反映高温抗车辙能力的气候指标，以年极端最低气温作为反映低温抗裂性能气候指标，以年降水量作为反映沥青路面水稳定的气候指标，根据我国６１５个气象台站的３０年数据资料分析，提出了我国沥青与沥青混合料使用性能气候分区标准的建议，以及温度和雨量的分区图。     

高速公路沥青路面红外差热图谱系统的功能与应用

密实性不良、缺少功能性封层造成的水侵害,成为高速公路沥青路面的一种典型病害。经调查研究发现,沥青路面密实性、透水率与温度在一定条件下存在着对应关系,在一定条件下检测沥青路面温度可以对路面密实性不良区段作出相应的分析与判断。高速公路沥青路面红外差热图谱系统采用高速红外传感器,对沥青道路进行快速检测,并将路面温度数据以图谱和曲线的形式直观显示,经过实际运用,进一步证实了沥青路面的温度反应特征,开辟了高速公路快速检测的一条新途径,为路面实施功能性封层提供了科学的参考依据,具有较为广泛的应用前景。     

高温、潮湿地区的沥青路面破坏的原因分析

通过对云南省沥青路面破坏现象的调查,分析了云南特殊气候环境条件下沥青路面破坏的原因,指出现阶段云南省应在施工质量控制及新技术的应用方面加强研究,以提高云南省沥青路面的质量,延迟使用年限。     

德国力学经验法沥青路面设计

基于经验的沥青路面设计方法RStO01,从交通荷载、气候条件和材料特性3个方面介绍了德国力学经验法的沥青路面设计以及在这种方法中所采用的疲劳准则。并与中国沥青路面设计方法进行比较,从而有助于借鉴优秀的沥青路面设计方法。     

西藏地区沥青路面病害调查与破坏机理分析

为深入指导西藏地区各区域沥青路面设计,针对西藏地区气候状况、交通状况和在役沥青路面病害展开全面调研,评估西藏地区各区域沥青路面病害产生原因。调查与分析表明西藏地区主要交通量为轻型交通,路面病害受环境影响非常显著;气候总体上可以分为西北严寒区和东南温暖湿润区;西藏地区公路路面结构型式较为单一,结构设计没有充分考虑各地区气候条件、交通荷载条件、地形地貌、路基土质等因素的差异;由于沥青老化导致的路面开裂和松散是西藏地区沥青路面的共性病害。     

江西地区普通公路沥青路面维护保养决策分析探究

基于不同温度条件的沥青路面半刚性基础层、沥青表层疲劳状态以及车辙损害状态分析。本文围绕温度这一路面性能的重点影响因素,借助温度—荷载—车速路面状态预估模型,以柱图和曲线对比分析的方式,对江西地区不同温度时域条件下沥青路面伤损状态预估课题开展专题分析探究,以为地区路面健康状态预测应用提供研究和规律参考,助力实现优质高效的区沥青路面的健康状态预测与养护。     

半刚性基层沥青路面结构温度场分析

关于沥青路面温度场分析研究众多,但由于理论形式过于复杂,至今实际应用较少。假定路面结构为均质半无限体,采用正弦函数形式表征路表温度变化,推导简化了日变化与年变化条件下沥青面层与半刚性基层平均温度和变温振幅的计算公式;并给出了相位差的回归公式,为计算半刚性基层沥青路面结构温度应力、分析半刚性基层沥青路面结构的温缩机理提供了方便。     

环境温度及荷载对沥青路面车辙发展的影响性分析

为研究温度及车辆荷载对沥青路面车辙发展的影响效果,采用ABAQUS有限元软件建立分析模型,结合气温观测数据,分析路面内部温度场变化规律,在此基础上分析沥青路面车辙在不同温度及车辆荷载下的变化规律.研究结果表明:沥青路面车辙发展随外界温度的变化呈非线性规律性变化;高温条件下车辙发展速度远大于低温条件下的发展速度;相同荷载...     

基于疲劳损伤的沥青路面设计温度及预估模型研究

针对沥青路面结构必须控制的疲劳破坏形式,以沥青层层底拉应变作为控制沥青路面疲劳开裂的指标。通过实测沥青面层层底最大拉应变与路面结构不同深度处路面温度的相关性分析,确定了沥青路面疲劳损伤的设计温度,提出了以沥青层中间温度作为沥青路面疲劳开裂分析的设计温度和试验条件。通过实测永久性沥青路面试验路每小时的路面温度和气象数据,分析了沥青层中间温度的分布规律,对沥青层中间温度与气温、路面深度之间的相关关系进行了计算分析,建立了沥青层中间温度的预估模型。结果表明,沥青路面应变响应与温度密切相关,随着路面温度的升高,沥青层底拉应变增大;沥青层中间深度处温度与沥青层底拉应变相关性最高,采用沥青层中间深度处温度能较好地评价路面结构的抗疲劳性能。     

沥青路面结冰条件判别标准及SVM预测分析

为了探讨沥青路面结冰与道路气象环境间的相关关系,实现路面结冰状态的准确预报,在分析影响沥青路面结冰的主要气象环境因素的基础上,探讨了不同降水类型与气象环境参数的关联性,建立了沥青路面路表温度预估分析模型。结合Norrman路面结冰打滑判别准则,提出了浙中地区冬季沥青路面结冰状态判别标准。通过支持向量机方法(SVM),以RBF函数作为模型核函数,构建了不同降水类型条件下以地表温度与气温为输入量的沥青路面结冰预测模型。结果表明:不同降水条件下沥青路面结冰时的日均气温、日均测点路表温度、日均风速、日均降水量以及日均相对湿度存在差异,其中,日均气温与日均测点路表温度变化差异较大,日均风速与日均降水量次之,日均相对湿度变化差异较小;通过气象环境监测数据可实现降水类型的间接判别和沥青路面路表温度的预估分析;不同结冰类型对车辆行驶安全的影响从高到低依次为雪降到严寒路面、雨降到严寒路面和雪降到温暖路面;使用SVM构建的路面结冰预测模型对路面结冰状态的预测效果较好,错报率低于6.5%,未出现结冰天气的漏报,同时具有良好的泛化能力,充分展现了SVM在道路气象预报领域的应用前景。     

水-温-荷载耦合作用下沥青路面疲劳寿命预估

为精准预测沥青路面的疲劳使用寿命,基于累积疲劳损伤理论,提出路面结构内水、温度以及轴载分布耦合作用下沥青混合料疲劳寿命预测方法。通过间接拉伸疲劳试验确定路面结构下面层沥青混合料在冻融和未冻融两种条件下应变疲劳方程。依托十堰—天水高速试验段,计算设计年限内9种不同温度和10种不同轴载(共计90种)条件下设计轴载的作用次数,同时结合路面结构层底拉应变计算程序进行计算,进而得到更加精确的拉应变。基于疲劳累积损伤理论,计算沥青路面经过冻融和未冻融条件下的疲劳累积损伤,进而得到沥青路面在无水和有水影响下的疲劳寿命。研究结果表明:十天高速公路沥青路面在受水影响和不受水影响下疲劳寿命分别为8.56年和12.12年,相较于设计寿命分别降低了19.2%和42.9%,为沥青路面在结构设计中考虑水、温度以及车辆荷载影响因素提供了可靠依据。     

青藏公路沥青路面下季节活动层的变化特征

青藏公路沥青路面下季节活动层的变化，既与天然地表有相似之处，也有差异之处。相同条件下，天然地表下季节活动层变化比较稳定，而沥青路面下季节活动层的变化一直处于不稳定状态，人为多年冻土上限不断下移，同时在季节活动层中出现融化夹层，这种特殊的变化过程与沥青路面修筑直接有关。通过热量分析，认为人为多年冻土上断下移和融化夹层的出现，归因于热量各界和冬季气候较暖，它阻碍了季节活动层冻结前缘下移，促进了多年冻土     

福建省高速公路沥青结合料性能等级研究

为了指导福建省高速公路沥青结合料选择,搜集、分析了福建省8个地区的气候和交通荷载数据,采用SHRP、LTTPbind2.1和LTTPbind3.1共3种沥青路面温度模型分别计算了福建省沥青路面典型结构温度,按照PG性能等级标准计算得出各种条件下沥青结合料性能等级。结果表明:(1)3个温度模型计算的低温性能等级基本一致,且与工程实际较为吻合;(2)3个温度模型计算的高温性能等级差异较大,LTTPBind 3.1温度模型确定的高温性能等级最高,而SHRP温度模型确定的沥青结合料等级最低。对于高温性能等级,LTTPBind 3.1温度模型比SHRP温度模型得到的结果高1-2级;LTTPBind 3.1温度模型与LTTPBind 2.1温度模型的结果相当或偏高1个等级;(3)SHRP温度模型计算得到的沥青结合料高温性能等级明显低于工程实际,LTTPBind 2.1温度模型得到的一般路段的中面层高温性能等级低于工程实际,而LTTPBind 3.1温度模型得到的结果与工程实际较为吻合,建议结合LTTPBind 3.1温度模型计算结果和已有工程经验,综合指导福建省沥青结合料性能等级选择;(4)福建省高速公路沥青路面沥青结合料的选择过于单一,没有考虑温度、交通荷载条件进行合理选择,这可能会造成中、重交通的一般路段和长大纵坡路段沥青结合料高温性能不足;(5)针对福建省的中、重交通的一般路段和长大纵坡路段分别提出了沥青结合料的选择原则和建议。