基于溫度場(chǎng)和動(dòng)態(tài)模量的瀝青混合料車(chē)轍預(yù)估模型研究.pdf

1、車(chē)轍是當(dāng)前我國(guó)高等級(jí)公路瀝青路面問(wèn)題最突出,危害最大的損壞類(lèi)型之一。車(chē)轍病害的出現(xiàn),不僅嚴(yán)重影響路面的使用質(zhì)量和服務(wù)壽命,而且嚴(yán)重影響交通安全性。因而,如何采取有效方法控制車(chē)轍成了公路部門(mén)的當(dāng)務(wù)之急。對(duì)于車(chē)轍的研究,大多從反應(yīng)車(chē)轍形成發(fā)展的最基本試驗(yàn)事件室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)出發(fā),與實(shí)際路面車(chē)轍聯(lián)系。本文在理論分析與數(shù)值模擬基礎(chǔ)上對(duì)室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)車(chē)轍變形預(yù)估進(jìn)行研究。
　　1.本文從車(chē)轍形成的荷載環(huán)境出發(fā),結(jié)合瀝青路面實(shí)際的工作狀態(tài),對(duì)已建瀝

2、青路面面層結(jié)構(gòu)關(guān)鍵位置進(jìn)行溫度觀測(cè),同時(shí)收集相關(guān)氣象資料,以及對(duì)瀝青混合料的熱物理參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)有限元實(shí)現(xiàn)路面溫度梯度分布的模擬計(jì)算,分析路面溫度分布的影響因素。2.從瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量的物理意義出發(fā),進(jìn)行多個(gè)溫度多個(gè)荷載頻率作用下的瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合表征瀝青混合料粘彈性的數(shù)學(xué)參數(shù)。分析認(rèn)為動(dòng)態(tài)模量可以有效描述瀝青混合料粘彈性質(zhì),反應(yīng)混合料內(nèi)部組成并以多個(gè)溫度多個(gè)荷載頻率下的一組數(shù)據(jù)可以表征其溫度依賴(lài)性及時(shí)溫等效

3、性的特征。3.基于單層板車(chē)轍試驗(yàn)和帶溫度梯度的三層板全厚式車(chē)轍試驗(yàn),建立室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)有限元模型,利用數(shù)值模擬,對(duì)車(chē)轍形成發(fā)展進(jìn)行分析。認(rèn)為行車(chē)荷載是車(chē)轍形成的主導(dǎo)因素,溫度則是通過(guò)改變混合料自身模量間接影響車(chē)轍發(fā)展;同時(shí),對(duì)于全厚式車(chē)轍試件而言,其整體性車(chē)轍組成以中面層變形為主,上下面層次之。4.針對(duì)單層板、三層板的加載溫度不同,分別對(duì)單層板車(chē)轍試驗(yàn)及三層板全厚式車(chē)轍試驗(yàn)的車(chē)轍深度進(jìn)行數(shù)學(xué)回歸預(yù)估,提出室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)的車(chē)轍變形預(yù)估模型及預(yù)