聚氨酯超薄磨耗层抗滑性能衰变研究

为研究聚氨酯超薄磨耗层的抗滑性能,采用动态磨耗试验与激光轮廓扫描试验相结合的方法,探讨磨耗层抗滑性能衰变的影响因素和该过程中路表宏观纹理特征的演化。通过动态磨耗试验,分析了在不同工况下动摩擦系数(f_(DFC))随磨耗时间的变化规律及其影响因素;通过激光轮廓扫描试验,获取了磨耗层表面高程信息,计算了宏观纹理指标;并基于指标间的相关性分析和回归方程显著性分析,揭示了磨耗层抗滑性能与宏观纹理的关系。研究结果表明:速度、荷载和骨料质量损失均会对磨耗层抗滑性能产生影响,在分别以速度、荷载为变量时,f_(DFC)总体呈指数型衰减,且较高速度和较大荷载会加剧骨料剥落,导致磨耗层抗滑性能更易衰变;宏观纹理中的平均断面深度(h_(MPD))、轮廓算术平均波长(λ_(a))、表面磨损指数(k_(SBI))和新引入的磨耗层骨料阶段质量损失率(σ)、阶段总质量损失率(ω)这5个指标可与磨耗层抗滑性能建立显著的多元二次多项式关系,表明宏观纹理与骨料质量损失能准确地描述磨耗层的抗滑性能。

沥青路面抗滑性能影响因素研究

为研究沥青路面抗滑性能,利用室内小型加速加载设备对3种集料类型、3种级配组成的沥青混合料的抗滑指标BPN和构造深度的衰变规律进行研究,并通过温控箱模拟路表温度,分析了相同混合料在不同温度下BPN值的差异。结果表明:1)集料类型显著影响沥青路面的抗滑性能及衰变趋势,若集料的磨光值越大,磨耗值和压碎值越小,则沥青混合料BPN值衰减速率越小,衰减终值越大;2)沥青混合料级配对构造深度的初值和终值均有较明显影响,级配稳定程度决定了BPN值的衰减幅度和衰减速率;3)温度影响着沥青混合料的材料性能,若温度升高,则使材料性能降低、混合料BPN值呈下降趋势。由此可知,沥青路面抗滑性能受多方面因素的影响,在改善其性能时须考虑相关因素的耦合作用。

基于室内磨耗试验的沥青表面纹理演化规律分析

交通量对在役路面抗滑性能衰减及纹理演化影响显著。为研究累积交通量对沥青路表纹理演化规律,采用激光轮廓测量仪采集各类型路面宏微观纹理,选择相应表征参数进行计算,并针对各纹理表征参数进行相关性分析,排除多重线性关系后,选取RMPD、Rsk、Rku以及RSBI作为评价路面抗滑性能指标;以课题组自主研发调试的轮胎-路面动态摩擦测试系统(tire-pavement dynamic friction analyzer,TDFA)为依托模拟不同交通量;利用TDFA进行磨耗试验,对不同交通量下路表纹理参数的演变。研究结果表明:纹理参数在交通磨耗作用下,重载交通出现区间越早,对沥青路面的磨损越严重;中后期出现重载交通则对沥青路面的抗滑性能影响相对较小。

半刚性基层沥青路面病害分析

半刚性基层沥青路面在我国高等级公路中占据着很大的比例,随着车辆轴载和交通量的增加,半刚性基层沥青路面所面临的病害问题日渐凸显。文中对半刚性基层沥青路面的常见病害进行了总结,并且分析了病害相关原因和具体的预防措施。从力学角度分析了半刚性基层沥青路面各个结构层的层底受力情况及其影响因素,对防治沥青路面病害具有一定的参考意义。