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沥青路面的应力场测试及车辙敏感区分析
| 论文题名： | 沥青路面的应力场测试及车辙敏感区分析 |
| 关键词： | 沥青路面;应力场测试;车辙敏感区;有限元分析 |
| 摘要： | 车辙是沥青路面最严重的病害之一，车辙的产生降低了道路的服务水平，严重影响车辆的行车安全，为了更有针对性地防治车辙，提出了沥青路面的车辙敏感区的概念。通过对车辙产生机理的分析发现，车辙敏感区的存在与沥青路面的较大应力场（正应力场和剪应力场）和高温温度场有关，利用二者的组合效应，对车辙敏感区进行分析。论文研究依托在建的高速公路，在路面结构中埋设了压力传感器，实测了路面结构内的应力，结合数据拟合结果，分析了沥青路面的较大应力场；利用现有的实测温度数据，分析了沥青路面的高温温度场；利用有限元软件对不同荷载水平、不同温度下的路面应力场进行了数值计算，分析了沥青路面的剪应力场；结合上述研究结果对车辙敏感区进行分析，并确定了车辙敏感区的深度范围。 研究结果表明：沥青路面结构内的正应力随路面深度的增加呈指数形式衰减，满足指数函数σ(h)=p0·e-h/b的分布规律；基于实测路面应力场，确定了较大应力场的范围，位于路表面以下36cm的范围内；依据实测温度确定了路面的高温温度场，主要分布在路面深度0~12cm之间；利用有限元软件对路面应力场进行数值计算，受最大剪应力场影响较大的区域集中在5~10cm之间；对较大应力场和高温温度场组合分析，得到高温时路面结构内受压应力影响最大的区域，即路表面下0~8cm范围内，之后结合对面层内最大剪应力的分析结果，对车辙敏感区进行分析，最终确定其深度范围集中在0~10cm之间；提出三种防治车辙的技术方案，即进行交通管制(在特定的时间限制重载车辆通行)；相应提高车辙试验的试验温度和荷载条件；复合抗车辙技术。 |
| 作者： | 尚丽君 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 延西利 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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