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重载交通沥青路面车辙指标与道路使用寿命研究

2023-09-21柳国杰岳红芳

交通科技与管理 2023年17期
关键词:沥青路面有限元设计

杨 军,路 旭,柳国杰,岳红芳

(宁夏交通科学研究所有限公司,宁夏 银川 750001)

0 引言

在道路路面结构中,沥青路面作为常见的道路铺装形式之一,广泛应用于城市道路网络中。截至2022 年,我国公路总里程已达5 354 800 km,随着交通量的不断增大以及行车渠化等因素,我国公路养护里程高达5 350 300 km,车辙作为沥青路面病害的之一,不仅会影响驾驶安全和舒适性,还会直接影响道路的使用寿命和维护成本[1]。

20 世纪60 年代,美国学者[2]经由AASHTO 实验路研究,明确指出永久变形产生的主要原因是路面各层结构厚度减少。20 世纪80 年代中期,我国科研学者开始广泛探讨车辙形变问题。1988 年,同济大学的朱永灵[3]和林秀贤[4]运用线性黏弹性理论,分析了温度和荷载作用时间对沥青混合料永久形变的影响。2001 年,《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ 073.2—2001)将车辙深度评价作为一个沥青路面使用性能评价指标,但截至目前传统车辙仪及动稳定度指标无法反映沥青混合料长期抗车辙性能的问题,且现有的沥青路面设计规范并未考虑其特殊性而规定差异化的设计方法,对现有规范直接套用,忽略了行驶速度降低及水平荷载作用带来的不利影响,不能保证特殊路段沥青路面的使用性能和使用寿命。

该研究旨在在重载交通路段改善沥青混凝土路面的设计,通过对干法SBS(聚合物改性沥青)的环氧基团接枝,在保持SBS 路用性能的前提下,进行路面结构组合设计,从而开发出适用于高负荷交通的无车辙沥青路面结构。……

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