行駛中的車輛荷載波動(dòng)及其對(duì)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響.pdf

1、目前設(shè)計(jì)壽命為15年的高速公路瀝青路面，往往在通車后2~3年內(nèi)就出現(xiàn)了不同程度的早期破壞現(xiàn)象。出現(xiàn)該困境的原因是車輛行駛于不平整的路面上，受路面激勵(lì)的影響會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)振動(dòng)，使部分路面受力增大，導(dǎo)致路面平整度下降，而路面平整度惡化又會(huì)加劇車輛振動(dòng)，使路面受到更大的作用力，行駛中的車輛荷載與平整度之間的關(guān)系，大大加速了路面破壞。而我國(guó)現(xiàn)行瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各車型軸載為靜態(tài)荷載，實(shí)際作用于路面上的車輛荷載具有一定的空間重復(fù)性和數(shù)值波動(dòng)性。設(shè)計(jì)與

2、實(shí)際的偏差使設(shè)計(jì)的路面無法達(dá)到使用年限。
　　從仿真路面高程入手，應(yīng)用濾波白噪聲法仿真出各個(gè)路面功率譜密度下的路面高程，并考慮路形影響，建立路面功率譜密度與國(guó)際平整度指數(shù)之間的關(guān)系。據(jù)此，仿真出各個(gè)平整度下的路面高程，經(jīng)驗(yàn)證仿真路面高程正確有效。
　　將仿真路面高程作為考慮裝載影響的雙軸貨車半車動(dòng)力學(xué)模型的輸入，選取適當(dāng)?shù)姆抡媛访骈L(zhǎng)度和個(gè)數(shù)，計(jì)算得到各個(gè)平整度、車速和軸載下的路面各點(diǎn)行駛中的車輛荷載，并對(duì)比分析了雙軸貨車半車

3、系統(tǒng)模態(tài)和行駛中的車輛荷載幅頻特性。
　　對(duì)不同平整度、車速和軸載作用下的車輛荷載波動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了分析，得到了車輛以不同車速和軸載行駛于同一路面時(shí)，行駛中的車輛荷載在路面同一位置具有空間可重復(fù)性的結(jié)論。還以行駛中的車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)差作為代表值，得到了行駛中的車輛荷載各影響因素的規(guī)律和敏感性，其中平整度為首要影響因素，并確定了其分布特性和分布概率。
　　結(jié)合實(shí)例分析行駛中的車輛荷載對(duì)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響，具體包括對(duì)路面使用壽命、設(shè)