内蒙古西部地区沥青路面温度场变化规律分析

内蒙古西部区域面积大、地理条件复杂、气候条件特殊,对公路沥青路面结构设计有重要影响,为了能真实客观地了解内蒙古西部地区沥青路面结构温度的分布特征及其差异性,研究选择在鄂尔多斯、巴彦淖尔作为观测点埋设温度传感器,持续观测具有代表性的夏季和冬季路面结构内部温度。通过对沥青路面结构内部温度实测数据深入分析,得出了路面结构层内的高、低温温度分布规律,基于数据统计回归建立了温度场模型,为内蒙古西部地区路面结构设计提供依据。

沥青路面温度场的预估方法

为了快速、准确地获取沥青路面温度场变化,开展了温度场预估方法研究.首先借助有限元方法建立了沥青路面温度场计算模型;然后分析了大气温度、日太阳辐射量等气象因素对沥青面层温度场的影响规律,得到了路面最高温度与大气温度、日太阳辐射量之间的关系式,在此基础上建立了路面内部任一深度处最高温度与路面最高温度相关关系的图表和公式;最后依据沥青路面温度场的日变化特点,以余弦函数方式建立了路面内不同深度处随时间变化的温度函数模型,结果显示:温度场预估值与计算值误差控制在0.5℃之内,完全满足工程使用的要求.因此,利用该模型可实现白天时段的沥青路面温度场预估,通过简单程序即可快速实现,且具有较高的精度.