長(zhǎng)大上坡瀝青路面變形機(jī)理分析.pdf

1、隨著我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展,越來越多的瀝青路面公路向山區(qū)延伸或經(jīng)過,路線設(shè)計(jì)中不可避免會(huì)遇到長(zhǎng)坡問題,而長(zhǎng)大上坡路段是車轍病害嚴(yán)重路段,這樣就極大的影響了行車的安全和通行能力。因此,開展長(zhǎng)大上坡路段瀝青路面車轍機(jī)理分析十分必要。
　　本文對(duì)長(zhǎng)大縱坡瀝青路面進(jìn)行了界定。通過BISAR軟件分析了瀝青路面在不同坡度情況下,路面不同深度壓應(yīng)力、剪應(yīng)力以及水平應(yīng)力的分布情況。通過對(duì)實(shí)際路段的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,得到了長(zhǎng)大上坡路段車轍的空間分布特征

2、,提出了車轍的成因。
　　通過不同溫度和加載頻率下的動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)研究,推導(dǎo)出AC13瀝青混合料的動(dòng)態(tài)模量主曲線,分析了時(shí)間和溫度對(duì)瀝青混合料蠕變影響的等效性,應(yīng)用非線性粘彈性體的時(shí)間—溫度等效原理,推導(dǎo)出了不同溫度相對(duì)參考溫度的移位因子,然后從時(shí)溫等效原理出發(fā),分析了溫度和時(shí)間對(duì)瀝青路面車轍的影響。
　　根據(jù)長(zhǎng)大上坡路段重載、慢速的交通特性,設(shè)計(jì)多因素車轍試驗(yàn),研究了溫度、速度以及軸載三個(gè)因素對(duì)路表車轍、瀝青路面各層永久變形

3、以及剪應(yīng)力和壓應(yīng)力的影響,得出各狀態(tài)下的應(yīng)力與應(yīng)變的規(guī)律,根據(jù)數(shù)據(jù)得出的曲線進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)三個(gè)因素均會(huì)導(dǎo)致剪應(yīng)力的明顯增大,從而加重車轍病害。
　　運(yùn)用ABAQUS有限元軟件進(jìn)行了瀝青路面永久變形的數(shù)值模擬,分析了軸載、溫度和速度三個(gè)因素對(duì)路表車轍、瀝青路面各層永久變形以及剪應(yīng)力和壓應(yīng)力的影響,分析結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果基本吻合,發(fā)現(xiàn)瀝青面層各層的變形與路面剪應(yīng)力的分布密切相關(guān),各層永久變形所占比例與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的結(jié)論一致。
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