交叉口视距的三维模型研究

AASHTO和我国城市道路设计规范CJJ37-90推荐的交叉口视距公式所采用的模型为简单的平面交叉（假设为水平相交），而在实际工程设计中存在一些线形特征较为复杂的平纵线形组合的交叉口，若直接运用规范中的视距检验公式进行安全审核将产生很大误差。为解决这一问题，建立了交叉口的三维模型：主要道路上有平纵线形组合、次要道路具有纵坡、交叉角为任意角度，并在相应的视线坐标系下确定了左右向来车的平面坐标。通过对道路表面和道路外建筑进行视线检验，确保驾驶者视线不被道路表面的任一点以及道路外建筑物所阻碍。该模型的应用面较原先的广泛，可对具有复杂线形特征的交叉路口的视距情况进行检验，从而评价道路本身及路口建筑物对行车安全视距的影响，提高交叉口范围内的行车安全保证：     

软基差异沉降对夹层路面结构的影响分析

软土地基上路基的不均匀沉降变形加速了沥青路面结构的早期破坏;由于国内90%以上的高速公路都是常规的半刚性基层沥青路面结构,不能很好地消散不均匀沉降产生的附加应力,因此有必要提出新的适应软土地基上的路面结构形式。依托淮盐高速公路中设有级配碎石夹层结构的试验段,采用ABAQUS非线性有限元分析了该路面结构在不均匀沉降时的底基层和应力控制层层底的附加应力。结果表明,不均匀沉降增大时,底基层和应力控制层的水平向附加应力都呈线性增大;底基层厚度一定时,底基层模量越大,其层底拉应力越大,而应力控制层水平向附加应力明显减小,但是底基层厚度不宜太厚;相对于半刚性基层路面,设有级配碎石夹层结构的路面有更大的强度储备,更能适应软基不均匀沉降。所得结论对今后软土地基上的路面结构设计有一定的指导意义。     

3种路面方案选择方法的对比应用

在进行路面方案选择时,常采用层次分析法和模糊综合评判方法,评判结果依赖于专家的判断,方案评判的可信度较低。借鉴路面管理系统、寿命周期费用等研究成果,提出了一种新的选型方法———性能费用比法,给出了详细的使用步骤,并结合实例进行了3种选型方法的对比。结果表明,性能费用比法不仅具有专家评判的优点,而且评判结果更合理全面,完全定量化,是进行路面方案选择的有效方法,将得到日益广泛的使用。     

沥青混合料最佳油石比确定方法试验研究

基于沥青混合料的力学强度、路用性能和微观结构及体积指标,用最大粘结力法、最大疲劳寿命法和沥青体积法设计沥青混合料的最佳油石比,并分析对比各方法的优缺点。     

软土地基桥台后回填固化粉煤灰工后沉降与差异沉降分析

通过对桥台后软基路堤实际受力特性进行适当简化处理，提出了有限元分析的简化计算模型。采用ABAQUS有限元程序来模拟路堤填筑与工后变形的实际工况，就桥台后分别填筑固化粉煤灰、粉质粘土桥台后路面工后沉降及搭板与引道路面差异沉降进行了计算。对计算结果进行了分析，并与实际观测结果进行对比。研究结论表明：采用轻质材料固化粉煤灰可减少桥台后路面的工后沉降量及桥台搭板与引道交界处路面的差异沉降，有效降低桥头跳车现象的发生。研究结果可为固化粉煤灰在桥台回填工程中的应用提供理论依据。     

基于路基顶面压应变的沥青路面轴载换算方法

对于沥青路面设计,选用了路基顶面压应变为设计时的控制指标。利用BISAR程序,计算了不同路面结构在不同轴重、不同胎压下路基顶面压应变。根据轴载换算等效原则,计算了基于路基顶面压应变的不同路面结构在不同轴重、不同胎压下轴载换算指数。结果表明,不同胎压、不同轴重及不同路面结构等情况对轴载换算指数的影响较小,各种情况下轴载换算系数的平均值为0.986;并结合路基顶面容许压应变计算得到基于路基顶面压应变的轴载换算系数为4.93。分析结果可为今后路面设计方法的轴载换算提供参考。     

再生工艺对热再生沥青混合料低温抗裂性能的影响

通过劈裂试验对热再生沥青混合料的低温性能进行了室内试验研究,分析了不同的再生工艺条件(旧料掺加比例、旧料是否预热、新旧料拌和时间以及再生剂掺加工艺等)下的劈裂强度、破坏拉伸应变、劲度模量和应变能密度等相应指标。试验结果表明,增加新料的掺加比例、充分预热旧料、增加新旧料拌和时间将有助于提高再生混合料低温抗裂性能;改进常用的再生剂掺加工艺同样可以保证低温性能。     

沥青稳定基层混合料疲劳性能试验研究

对5种级配的沥青稳定基层混合料进行了控制应变的三分点小梁弯曲疲劳试验,分析了级配、沥青用量、沥青品种和温度对沥青稳定基层疲劳性能的影响规律。研究表明:悬浮密实型沥青混合料的疲劳性能较嵌挤型沥青混合料好得多;沥青用量增加,疲劳寿命显著增长,由马歇尔方法确定的最佳沥青用量并非沥青混合料疲劳性能最佳的沥青用量;沥青混合料疲劳寿命随试验温度的提高而显著增长;采用改性沥青的沥青混合料疲劳性能较普通沥青有一定改善。这些规律可以为沥青稳定基层的混合料设计提供参考。     

旋转压实仪比对试验评价方法研究

准确的试验数据是路面质量控制的基础,比对试验是保证不同试验数据之间比较的重要途径。根据美国材料与试验协会(ASTM)E691,采用实验室间合作研究来确定试验精密度的方法,对旋转压实仪比对试验方案进行了设计。结合沪宁高速公路扩建工程旋转压实仪比对试验,采用100次旋转压实度比对试验结果,对比对试验评价方法进行了研究,得出稳健统计法比ASTM E691法有更高的灵敏性,更能明确地分析各实验室结果的一致性程度。