小半径弯道沥青路面材料与结构研究.doc

分类号 U416 单位代码 10618
密级学号 10908086
硕士学位论文
论文题目: 小半径弯道沥青路面材料与结构研究
The research on small radius asphalt pavement
materials and structure
研究生姓名: 刘大海
导师姓名、职称: 周进川研究员
申请学位门类: 工学
专业名称: 道路与铁道工程
论文答辩日期: 2012年4月13日
学位授予单位: 重庆交通大学
答辩委员会主席: 杨锡武
评阅人: 杨锡武
王泽民
2012 年 4月
重庆交通大学学位论文原创性声明
本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名: 日期: 年月日
重庆交通大学学位论文版权使用授权书
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学位论文作者签名: 指导教师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
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本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊(光盘版)KI系列数据库中全文发布,并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。
学位论文作者签名: 指导教师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
摘要
本文依托重庆交通科研设计院承担的云南省交通运输厅科技项目“小半径平曲线重交通沥青路面材料与结构研究”课题开展研究。
工程实践发现,对于同一条山区公路,弯道段沥青路面往往更早发生病害,而且病害的程度也较直线段更严重。本文选取3条典型山区公路进行小半径弯沥青路面病害特征及交通特征调查,调查表明:小半径弯道沥青路面病害主要有推移、拥包等;在不同弯道半径上,车辆轮迹横向分布、速度等呈现出各自的特征。说明在小弯道问题中汽车进入弯道时制动减速和转弯时产生的离心力对弯道路面的抗剪能力提出很高的要求。
综合考虑弯道半径、纵坡坡度、摩擦系数、及沥青混合料材料特性等多因素的影响,采用ANSYS分析软件,数值模拟方法,对小半径弯道沥青路面动态受力状况进行研究,研究表明:随着弯道半径、纵坡坡度、摩擦系数、泊松比、弹性模量的变化,沥青路面结构层内最大剪应力呈现出各自的特征。
通过大量室内试验对小半径弯道沥青路面材料与结构展开研究,研究表明:采用不同种类的沥青或者在沥青混合料中添加聚酯纤维、法国PR MODULE高模量沥青混合料添加剂,对沥青混合料抗剪切性能有显著影响;沥青路面各层之间位置往往是受力薄弱环节,易发生病害,本文选用基质沥青、改性沥青、改性乳化沥青、溶剂型粘结剂等常见层间粘结材料对路面各层间进行处理,结果显示其对抗剪性能也有显著提高。最后,通过试验数据与理论计算值的比较,推荐出适用于小半径弯道沥青路面材料与结构的方案。
关键词:小半径弯道;沥青路面;病害特征;最大剪应力;聚酯纤维;PR添加剂;层间粘结材料;抗剪强度;高温性能
ABSTRACT
This paper rely on the project from Chongqing traffic research and design institute called “The research on the material and structure of heave traffic asphalt pavement of small radius horizontal curve ” which is also a science and technology project of Yunnan province transportation department.
Through Engineering practice, for the same mountain highway, the damage of asphalt pavement of the bend section often happen earlier, and