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基于落锤式湾沉仪(FWD)的半刚性基层沥青路面结构性能评价
| 论文题名： | 基于落锤式湾沉仪(FWD)的半刚性基层沥青路面结构性能评价 |
| 关键词： | 落锤式湾沉仪;沥青路面;结构性能;评价体系;反算方法 |
| 摘要： | 随着经济的快速发展和人们对交通要求的不断提高，我国在公路建设方面取得了巨大成就。然而，交通量的迅速增长，特别是重载、超载车辆的增长，加上施工因素以及外部环境的综合影响，导致路面结构过早地产生了不同程度的损坏。结构性损坏会使路面结构的整体承载能力降低。目前，半刚性基层沥青路面在我国应用普遍，而通过落锤式弯沉仪(FWD)测定路面动态弯沉盆信息，并反算路面结构层模量，来评价路面结构性能，已成为各国专家研究的热门课题。而当今却没有针对半刚性基层沥青路面结构特点的FWD弯沉检测评价方法。本文正是基于FWD的检测数据，构建了半刚性基层沥青路面的结构性能评价体系。 本论文围绕FWD对半刚性基层沥青路面动态弯沉盆的检测，基于半刚性基层沥青路面结构层模量反算原理及反算方法，依托G206莱州段试验路、G35高速公路德商段、S250省道肥梁线，开展了基于FWD的半刚性基层沥青路面结构性能评价方法的研究。 首先，论述了半刚性基层沥青路面的弯沉盆参数及特征，并研究了结构、材料环境等因素对弯沉盆参数的影响规律。通过控制变量法，基于弹性层状体系理论，利用Bisar软件分析了结构组合类型、温度参数、湿度参数、结构层模量参数、层间连接状态对弯沉盆的影响规律。 其次，充分论述了路面结构层模量的反算基本原理及反算方法，并对反算程序进行了比较。结合弯沉盆影响因素的研究结论，采用SIDMOD程序，进行了大量的模量反算分析。分析了荷载、路面结构类型、结构层厚度、结构层组合、传感器的布置方式、层间连接状态对反算模量的影响。然后，以土基模量为例，定量分析模量反算方法，根据FWD检测得到的数据，统计直接弯沉指标，计算弯沉盆面积、并反算土基回弹模量。用SPSS软件，分析反算土基模量结果与各指标之间的相关性。并将SIDMOD反算结果与DCP试验结果和PFWD计算结果做对比，从而校验SIDMOD反算结果的准确性。 为了考察FWD在实际工程上的应用情况，在路况调查的基础上，依据FWD实测数据，计算并分析弯沉盆各参数，以此评价该路段路面结构性能。结合路面钻芯取样和三维探地雷达检测，综合评价路面性能。 通过本文的研究，可以得到影响弯沉值与反算模量的各种因素，定量分析出各因素的影响程度，对提高FWD的检测精度和模量反算精度有一定作用，并指导此方法的工程应用，规范FWD的操作过程，为半刚性基层沥青路面的养护和维修提供依据。 |
| 作者： | 高哲 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王林;王晓燕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东建筑大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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