尚云飞

(1.北黑高速公路建设指挥部;2.黑龙江省公路勘察设计院)

长大纵坡路段沥青路面结构剪应力分析

尚云飞1，2

(1.北黑高速公路建设指挥部;2.黑龙江省公路勘察设计院)

为了解决山区沥青路面上坡路段严重的车辙破坏，通过对车辆纵向行驶特性以及行驶速度与坡度和坡长变化关系的分析，研究车辆对结构水平和垂直荷载随坡度的变化，并通过建立道路三维有限元模型，利用有限元计算方法分析山区沥青路面结构剪应力和剪应变的力学特性，最后采用合理的结构设计和技术指标，提高山区沥青路面抗剪切性能。

上坡路段;有限元分析;剪应力;车辙

0 前言

随着中国高等级公路建设的不断发展，公路建设方向已经逐渐从经济发达的平原、微丘地区转向山岭、丘陵地区，地形、地貌、地质条件会变得十分复杂，在今后相当长的一段时期内，中国公路建设将不可避免的面对长大纵坡路段增多，坡道坡度增大和连续纵坡等问题。

通过对黑龙江省已建高等级公路沥青路面车辙破坏的调查发现，上坡路段最容易产生车辙，特别在坡度较大，上坡坡道较长的路段，车辙破坏程度远远大于平坦路段，产生破坏的时间也较早，这是山区沥青路面最主要的早期破坏形式。为了解决山区上坡路段严重的车辙破坏，通过对上坡路段车辆行驶特性的分析，计算车辆对路面结构的水平和垂直荷载，通过建立道路三维有限元模型，分析山区沥青路面车辆荷载对结构剪应力的特性，采用合理的结构设计和技术指标，提高山区沥青路面抗剪切性能，为山岭、丘陵地区高等级公路建设提供可靠的技术保证。……