层位功能论文-沈燕

层位功能论文-沈燕

导读:本文包含了层位功能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:重载沥青路面,病害成因,力学响应,性能试验

层位功能论文文献综述

沈燕[1](2018)在《基于层位功能的重载沥青路面结构与材料设计研究》一文中研究指出随着国民经济的快速发展,公路交通运输事业得到了蓬勃发展,重载、超载现象日益突出。沥青路面作为我国高等级路面的主要结构形式,往往在设计年限内无法满足重载交通的需求而发生严重的早期破坏,车辙和裂缝的频繁出现,严重缩短了沥青路面的使用寿命。因此,结合各结构层层位功能要求,深入研究能够抵抗重载交通反复作用的沥青路面结构与材料组合设计具有深远意义。首先,本文通过调查京沪高速动态称重系统(WIM)记录的基础数据,统计分析其交通组成和轴载特性,绘制了实测交通轴载谱,选取120kN和140kN分别作为京沪高速超车道、行车道的代表轴载;根据京沪高速沥青路面养护管理决策支持系统(PMS)记录的数据,选取了重载代表路段,以车辙和横缝为典型病害,从重载交通和路面结构形式两方面分析了典型病害的成因,为重载沥青路面结构类型的选取提供依据。其次,选取无机结合料稳定类基层沥青路面和沥青结合料类基层沥青路面两种路面结构形式,利用ABAQUS有限元软件,基于弹性层状体系理论,分析了面层厚度、面层模量梯度、重载和水平力对沥青路面受力特性的影响,结合沥青路面主要设计指标,得到了各种沥青路面结构最佳厚度组合和面层模量梯度推荐方案;采用灵敏度分析,确定了重载沥青路面的关键设计指标及设计要点,为重载沥青路面结构与材料组合设计提供依据。然后,针对京沪高速重载交通特性和典型病害成因,分别选取SMA-13、Sup-20、Sup-25 级配沥青混合料作为上、中、下面层材料,通过室内试验测定七种面层沥青混合料的路用性能和力学性能。试验结果表明,七种面层沥青混合料的路用性能和力学性能均能满足要求;掺加玄武岩纤维后,沥青混合料的高温抗变形能力和低温抗裂性能稍有改善,水稳定性改善效果不明显,抗剪性能和疲劳寿命得到大幅提高。最后,根据力学响应结果拟定路面结构类型,通过面层厚度与材料实测模量的合理组合,以充分发挥各个结构层的层位功能为组合设计原则,得到常规无机结合料稳定类基层沥青路面、“薄面”无机结合料稳定类基层沥青路面和沥青结合料类基层沥青路面叁种推荐路面结构。利用好路网软件,根据京沪高速实测交通参数和面层材料性能,对推荐路面结构进行验算,均能满足重载沥青路面设计要求。研究成果将直接在京沪高速江苏段路面维修养护及拓宽改建工程中实际应用,同时对我国重载交通下的新建和改建高速公路的路面结构设计具有较大指导意义。(本文来源于《扬州大学》期刊2018-06-18)

樊强[2](2016)在《基于层位功能的组合式基层沥青路面结构及其混合料设计研究》一文中研究指出对于路面设计,沥青路面的使用性能有着十分重要的作用,沥青路面的使用性能不仅是设计路面结构的根本,同时也是用来进行经济分析以及优化设计的重要指标。根据此以降低沥青路面在早期出现破坏着手,按照沥青路面层位功能分工,对道路面层材料的选用进行比较和合理优化,并改变路面设计出现厚度与组合结构的问题,以达到延长路面使用寿命,同时使工程建设费用经济性指标达到最优。首先,通过对路面主要发生的破坏进行分析然后通过ANSYS有限元模拟路面结构,分析得出沥青路面在5cm处受到剪应力最大,同时根据车辙形成机理可以得出路面面层为主要起抗车辙作用,在不同工况下对路面下面层进行分析可知沥青路面下面层主要起抗疲劳作用。其次,对路面结构层进行组合优化,通过对组合式基层路面在不同厚度下各层进行有限元分析,提出组合式基层沥青路面结构层厚度设计与模量要求;通过对比半刚性基层与组合式基层可以发现使用组合式基层时其水泥稳定碎石层底拉应力较半刚性基层层底拉应力能够有明显的降低效果,说明这一种组合式基层对于因半刚性基层路面出现的反射裂缝现象具有明显的结构与受力特点。再次,根据水泥稳定碎石层层位功能依据根据无侧限抗压强度、劈裂强度、最大干缩应变叁个指标综合设计水泥稳定碎石基层的抗裂性能;分析设计并参照国内外规范级配曲线,采用体积设计法进行分析研究,同时研究4.75mm和0.075mm筛孔通过率与干密度、CBR值之间的关系。对沥青稳定碎石基层疲劳寿命指标分析得出采用superpave法设计出的沥青稳定碎石基层其性能最好,设计混合料采用粒径小,细集料多且压实效果好的混合料,能够设计出较好的抗疲劳性能。根据对车辙层分析发现其剪应过大的问题提出以抗剪强度指标来设计沥青混合料,通过分析车辙试验与抗剪强度的关系,得出具有很大的相关性,可以得出对于组合式基层沥青路面下面层设计可以以抗剪强度进行设计。最后,根据试验路铺筑情况可知,对于设计的组合式基层能够满足路用性能要求,同时对比半刚性基层可以发现其对路面产生裂缝问题能够产生极大的改善,因此组合式基层具有一定的应用价值。通过对采用半刚性基层与组合式基层进行经济社会效益分析对于后期的养护来说,组合式基层具有明显的优势,不仅能带来经济效益,同时也具有重大的社会效益。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2016-04-16)

倪福利[3](2015)在《关于对路面结构及层位功能的分析》一文中研究指出探讨了路面结构及层位功能,其中包括路面横断面、路拱横坡度以及路面结构分层和层位功能。(本文来源于《民营科技》期刊2015年01期)

芦浩[4](2014)在《基于层位功能的重载沥青路面结构与材料一体化设计》一文中研究指出我国90%的高速公路路面为沥青路面,在一般道路中,沥青路面也占有很大比重。就沥青路面的设计与研究而言,对材料的研究较多,主要包括马歇尔设计法、GTM设计法、Superpave设计法等面层混合料设计方法。近年来相继提出了长寿命、全寿命、针对材料的一体化设计理念,对重载沥青路面进行了针对性的研究,但其理论突破、方法手段的更新显见不足。本文结合沿海公路改建工程,综合考虑路面结构、材料、层位功能、一体化设计理论,通过实际调查、数值分析、材料性能试验研究,得出以下结论:通过交通量、轴载谱调查分析,确定了主要车型及轴载范围;针对重载交通,分析推导出了轴载换算系数,满足本工程轴载换算的需要。综合考虑路面结构的力学特性、材料性能,根据层位功能理论及早期破坏原因,以数值分析为手段,确定了各个路面结构层的受力分布规律及模量变化区间,并在此基础上,对面层材料进行了试验研究。最终针对实际工程提出了基于层位功能的高性能重载沥青路面结构与材料的一体化设计方案。(本文来源于《河北工业大学》期刊2014-10-01)

袁振中,吴春颖[5](2014)在《桥面铺装沥青混合料层位功能的数值仿真分析》一文中研究指出采用数值仿真手段对桥面铺装各层位受力状况进行了分析比较。结果表明,桥面铺装中面层比路面受力条件更加严苛,各项力学指标都接近上面层的标准,因此建议桥面铺装的中面层沥青混合料的各项路用性能指标采用上面层的路用性能指标,混合料各项性能尽量接近上面层的沥青混合料。(本文来源于《公路交通科技(应用技术版)》期刊2014年07期)

李海波,魏如喜[6](2012)在《半刚性基层沥青路面面层层位功能分析》一文中研究指出前言随着国外耐久性沥青路面(或称长寿命沥青路面)设计理念的引进,我国道路工作者对沥青路面结构组合设计越来越重视,半刚性沥青路面结构的沥青面层厚度有逐渐增厚的趋势。那么,沥青面层分几层设计合适,每一沥青层材料设计应侧重哪些方面的性能要求等,则是沥青路面结构设计必须要明确的关键问题,否则,盲目的增加沥青面层厚度将很难起到路面耐久的作用。本文利用长寿命沥青路面设计分析软件BISAR3.0,以及希尔斯(Hills)和布来因(Brien)提出的温度应力计算公式,分析了半刚性基层沥青路面在沥青面层厚度、模量、行车荷载和环境温度等条件下的沥青面层应力分布规律,并依此确定沥青面层不同深度的功能分区,对指导半刚性基层沥青路面的沥青面层组合设计具有重要意义。(本文来源于《交通世界(运输.车辆)》期刊2012年09期)

杜鑫[7](2012)在《半刚性基层沥青路面层位功能分区及结构优化设计》一文中研究指出工程实践表明,我国高速公路半刚性基层沥青路面存在着耐久性不足的问题,原因复杂,其中路面结构是关键因素。目前,我国仍然存在半刚性基层沥青路面结构设计与材料设计脱节的问题,为解决这一问题,防止路面出现早期破坏,论文对半刚性基层沥青路面各沥青层的层位功能及合理路面结构组合进行了系统研究。首先分析半刚性基层沥青路面疲劳裂缝、车辙及低温收缩裂缝的形成机理,建立力学分析模型,研究半刚性基层沥青面层内部拉应力、剪应力及低温收缩应力沿路面深度分布规律。沥青面层内部拉应力沿路面深度方向逐渐增大,并在面层底取得最大值,拉应力峰值分布区域位于沥青面层的下面层,由此确定半刚性基层沥青路面的抗疲劳区域;面层内部剪应力从面层层顶和面层层底向以路面深度6~7cm为中心的面层中部位置逐渐增大,并在面层中部取得最大值,剪应力峰值分布区域位于沥青面层的中面层,由此确定半刚性基层沥青路面的抗车辙区域;面层内部低温收缩应力从面层底向层顶逐渐增大,并在面层顶面取得最大值,低温收缩应力峰值分布区域位于沥青面层的上面层,由此确定半刚性基层沥青路面的抗低温缩裂区域。结合国内外对沥青路面各结构层的基本要求,将沥青面层划分为四个功能区:抗低温缩裂区、抗车辙区、抗疲劳开裂区及表面功能区。然后,根据沥青面层层位功能分区,以半刚性基层沥青路面各结构层(包括沥青面层与半刚性基层、半刚性底基层)尽可能同时达到疲劳寿命为目标,使其既能满足功能性使用性能要求,又满足结构性使用性能要求,保证在使用期内不会产生结构性破坏为目的,开展半刚性基层沥青路面结构优化设计的研究,提出半刚性基层沥青路面的合理组合结构及层厚。最后,在半刚性基层沥青路面结构优化设计推荐方案的基础上,充分利用因改建产生的旧路面材料,对天津津滨高速公路改扩建工程沥青路面结构方案进行了优化设计,通过技术经济性比较分析,得出最终方案。(本文来源于《长安大学》期刊2012-04-25)

刘鹏,孙同霞[8](2011)在《路面结构及层位功能》一文中研究指出介绍了路面横断面、路拱横坡度、结构及层位功能。(本文来源于《黑龙江交通科技》期刊2011年06期)

杨淑云[9](2011)在《浅谈路面结构及层位功能》一文中研究指出介绍了路面结构及层位功能。包括路面横断面、路拱横坡度以及路面结构分层和层位功能。(本文来源于《黑龙江交通科技》期刊2011年05期)

马庆伟[10](2010)在《基于层位功能考虑的耐久型沥青路面结构研究》一文中研究指出工程实践表明,我国高速公路沥青路面存在着耐久性不足的问题,造成沥青路面耐久性不足原因比较复杂,其中路面结构是关键性因素。鉴于此,本文从沥青路面早期损坏及其机理分析入手,在研究不同结构沥青路面荷载作用下的受力特性及其各结构层层位功能的基础,开展基于层位功能考虑的耐久型沥青路面结构研究。首先,分析了沥青路面早期损坏机理,并建立了沥青路面力学分析模型,确定了应力最大位置。然后,分别研究了半刚性基层、组合式基层和柔性基层的不同结构沥青路面,分析了最大剪应力和整体性材料层底拉应力的变化规律。在此基础上,分析了沥青路面各结构层层位功能,并结合沥青混合料组成结构对其路用性能的影响规律,提出了基于层位功能考虑的耐久型沥青路面结构,并对其使用性能和经济性进行了比较。结果表明,本文推荐的基于层位功能考虑的面层倒装式沥青路面结构具有良好的长期使用性能,和显着的经济效益。研究成果对沥青路面结构设计具有一定的参考价值。(本文来源于《长安大学》期刊2010-04-25)

层位功能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对于路面设计,沥青路面的使用性能有着十分重要的作用,沥青路面的使用性能不仅是设计路面结构的根本,同时也是用来进行经济分析以及优化设计的重要指标。根据此以降低沥青路面在早期出现破坏着手,按照沥青路面层位功能分工,对道路面层材料的选用进行比较和合理优化,并改变路面设计出现厚度与组合结构的问题,以达到延长路面使用寿命,同时使工程建设费用经济性指标达到最优。首先,通过对路面主要发生的破坏进行分析然后通过ANSYS有限元模拟路面结构,分析得出沥青路面在5cm处受到剪应力最大,同时根据车辙形成机理可以得出路面面层为主要起抗车辙作用,在不同工况下对路面下面层进行分析可知沥青路面下面层主要起抗疲劳作用。其次,对路面结构层进行组合优化,通过对组合式基层路面在不同厚度下各层进行有限元分析,提出组合式基层沥青路面结构层厚度设计与模量要求;通过对比半刚性基层与组合式基层可以发现使用组合式基层时其水泥稳定碎石层底拉应力较半刚性基层层底拉应力能够有明显的降低效果,说明这一种组合式基层对于因半刚性基层路面出现的反射裂缝现象具有明显的结构与受力特点。再次,根据水泥稳定碎石层层位功能依据根据无侧限抗压强度、劈裂强度、最大干缩应变叁个指标综合设计水泥稳定碎石基层的抗裂性能;分析设计并参照国内外规范级配曲线,采用体积设计法进行分析研究,同时研究4.75mm和0.075mm筛孔通过率与干密度、CBR值之间的关系。对沥青稳定碎石基层疲劳寿命指标分析得出采用superpave法设计出的沥青稳定碎石基层其性能最好,设计混合料采用粒径小,细集料多且压实效果好的混合料,能够设计出较好的抗疲劳性能。根据对车辙层分析发现其剪应过大的问题提出以抗剪强度指标来设计沥青混合料,通过分析车辙试验与抗剪强度的关系,得出具有很大的相关性,可以得出对于组合式基层沥青路面下面层设计可以以抗剪强度进行设计。最后,根据试验路铺筑情况可知,对于设计的组合式基层能够满足路用性能要求,同时对比半刚性基层可以发现其对路面产生裂缝问题能够产生极大的改善,因此组合式基层具有一定的应用价值。通过对采用半刚性基层与组合式基层进行经济社会效益分析对于后期的养护来说,组合式基层具有明显的优势,不仅能带来经济效益,同时也具有重大的社会效益。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

层位功能论文参考文献

[1].沈燕.基于层位功能的重载沥青路面结构与材料设计研究[D].扬州大学.2018

[2].樊强.基于层位功能的组合式基层沥青路面结构及其混合料设计研究[D].重庆交通大学.2016

[3].倪福利.关于对路面结构及层位功能的分析[J].民营科技.2015

[4].芦浩.基于层位功能的重载沥青路面结构与材料一体化设计[D].河北工业大学.2014

[5].袁振中,吴春颖.桥面铺装沥青混合料层位功能的数值仿真分析[J].公路交通科技(应用技术版).2014

[6].李海波,魏如喜.半刚性基层沥青路面面层层位功能分析[J].交通世界(运输.车辆).2012

[7].杜鑫.半刚性基层沥青路面层位功能分区及结构优化设计[D].长安大学.2012

[8].刘鹏,孙同霞.路面结构及层位功能[J].黑龙江交通科技.2011

[9].杨淑云.浅谈路面结构及层位功能[J].黑龙江交通科技.2011

[10].马庆伟.基于层位功能考虑的耐久型沥青路面结构研究[D].长安大学.2010

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