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[博士]高速公路瀝青路面結構環(huán)道試驗研究

內容簡介

　　[博士]高速公路瀝青路面結構環(huán)道試驗研究　　學科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：同濟大學　　學位年度：2008　　我國幅員遼闊，地理氣候及交通條件具有豐富的多樣性，對于瀝青路面使用性能的要求也千差萬別.但縱觀我國目前瀝青路面建設現狀，90%以上高速公路采用了12~18cm瀝青層的傳統強基薄面半剛性基層瀝青路面，路面結構存在明顯的單一性。我國這種地理氣候及交通條件的多樣性與路面結構形式的單一性形成了強烈反差，顯然是不盡合理的。　　近年來，隨著我國路面行車荷載大型化、重載化趨勢愈發(fā)明顯，傳統薄瀝青層的半剛性基層瀝青路面在某些條件下逐漸顯示出一些不足。引進國外長壽命瀝青路面理念，根據當地情況嘗試采用柔性基層結構，適當增加瀝青層厚度，以提高我國高速公路瀝青路面使用性能和壽命的呼吁愈發(fā)強烈?！　? 本文利用重慶交通科研設計院的環(huán)道試驗系統，對級配碎石柔性和瀝青碎石柔性基層瀝青路面結構、厚瀝青層(27cm)的半剛性基層瀝青路面結構共三種方案，分別在高溫和較低溫度下進行了瀝青路面結構層永久變形特性和結構響應的大型足尺環(huán)道試驗研究?！　? 在環(huán)道試驗中，通過位移計和斷面儀，實測環(huán)道試驗路面表面、路面各結構層和土基變形隨荷載作用次數的變化，分析了瀝青路面結構的永久變形規(guī)律:分析了水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層、級配碎石柔性基層和各瀝青混凝土結構層變形對路面車轍的影響;檢驗了三種路面結構的抗車轍能力;結合環(huán)道試驗成果，用有限元方法對環(huán)道試驗路永久變形進行了數值模擬，并對野外現場路面進行了車轍預估?！　? 通過室內足尺環(huán)道試驗，實測了環(huán)道試驗路路面的層底拉應變及彎沉隨輪載作用次數變化的規(guī)律，分析了不同瀝青路面結構的結構響應，并探討了影響路面使用壽命的因素?！　? 最后，還利用環(huán)道的溫控系統和加載設備，將環(huán)境溫度控制在200C，通過對不同輪胎充氣壓力，不同荷載條件下輪胎接地面積的測量，分析了輪胎平均接地壓力與輪胎充氣壓力和荷載的相關關系。

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