基于时域模型的路面平整度模拟(英文)

为了更加直观有效地描述路面平整度,提出了一种路面平整度的模拟方法,即随机正弦波法.该方法将路面平整度表示成大量具有随机相位的正弦或余弦之和,采用离散谱逼近目标随机过程,是一种离散化数值模拟路面平整度的方法.根据给定的路面功率谱系数,在时域路面随机位移输入的频率特征与给定的路面谱相一致的情况下,通过计算机模拟将路面平整度优化成为随机振动的等效信号,得到各等级下路面的平整度曲线.结果表明:随机正弦波法适用于实测道路谱的时域模拟,由于该方法数学推导严密,使用范围广泛,且模拟曲线直观,对于汽车平顺性研究具有十分重要的意义.最后,提出一个与路面功率谱系数相关的平整度指标——名义平整度指数.

排水沥青路面的性能特点及改善措施

介绍排水沥青路面的性能特点及存在的问题,指出大孔隙率和大粒径会导致混合料强度损失严重、耐久性差、施工困难等缺陷,并分析了问题产生的原因。应从混合料的原材料、施工工艺和质量控制3方面采取措施,使之既保持良好的使用性能,又具有足够的强度和耐久性。

沥青类型对半柔性路面材料的性能影响研究

研究基质沥青、橡胶沥青、SBS改性沥青、高粘度改性沥青共四种沥青对大空隙沥青混合料与半柔性路面材料的高温性能、水稳定性能、低温抗裂性能的影响规律,为半柔性路面材料工程设计与施工提供合适的沥青性能指标。研究结果表明:沥青类型对大空隙沥青混合料的高温性能、水稳定性影响很大,但是对于半柔性路面材料来说,沥青类型对高温性能与水稳定性能基本无影响,而对低温抗裂性能差异较大。采用高粘度改性沥青的作用效果最好,考虑低温抗裂要求时,半柔性路面不宜采用普通沥青。

基于内聚力模型的沥青路面低温缩裂数值模拟

低温缩裂是沥青路面使用过程中遇到的主要病害之一,为了更清楚地揭示沥青路面低温缩裂的机理,基于内聚力模型,运用ABAQUS有限元软件对沥青路面的低温缩裂过程进行数值模拟。建立了粘弹性分析的模型,对约束试件温度应力试验(TSRST)进行数值模拟,其数值模拟结果与试验结果非常接近;拟定路面结构内聚力及粘弹性材料参数,模拟了不同降温时间情况下沥青面层断裂损伤的情况。结果表明:低温缩裂模型中加入粘弹性参数后,路表面层发生初始损伤的起始温度要求更低;从断裂过程上来看,弹性的沥青面层开裂具有瞬时性,开裂过程极为短暂;加入粘弹性材料参数后,沥青路面开裂具有过程性,比弹性的路面结构更接近实际沥青路面的开裂状况。

温拌沥青混合料拌和技术及其性能研究

传统的热拌沥青混合料HMA(Hot Mix Asphalt)由于其要求的施工温度很高,在生产过程中需要将沥青和集料加热到很高的温度,这不仅要消耗大量的能源,而且在生产和施工的过程中还会排放出大量的废气和粉尘,严重影响周围的环境质量和施工人员的身体健康。为了弥补HMA的不足,人们研制出了温拌沥青混合料WMA(Warm Mix Asphalt)这种新的环保节能产品。所谓WMA就是通过一定的技术措施,降低沥青的粘度,从而使沥青能在相对较低的温度下进行拌和及施工,同时保持其不低于甚至高于HMA的使用性能的沥青混合料技术。本文主要在介绍现行WMA拌和技术的基础上,研究各种不同温拌沥青混合料的性能特点,指出其优越性和存在的不足。

半柔性抗车辙路面材料的性能研究与应用

试验研究了基体混合料空隙率、浆体灌注率对半柔性抗车辙路面材料的力学强度、抗车辙性能、水稳定性、低温抗裂性能、路面抗滑等性能的影响规律,并将半柔性路面研究成果应用于市政工程。结果表明,基体混合料空隙率的增大对半柔性路面材料的力学强度、抗车辙性能、水稳定性等有利,但基体混合料空隙率过高对低温性能并不利;综合分析来看,适宜的基体混合料空隙率为20.3%~24.7%;浆体灌注率越大,半柔性路面材料力学强度越高,但浆体灌注率过高,对抗滑性能不利,适宜的浆体灌注率范围为85%~95%;将半柔性抗车辙路面材料应用于市政道路,路面整体承载能力大幅提高,弯沉测试值低于0.2mm,路面构造深度在0.8~1.1mm之间,摩擦摆值在75~93BPN之间,抗滑性能优异。