瀝青路面的抗滑性分析及OGFC抗滑表層設(shè)計(jì).pdf

1、隨著高速公路的飛速發(fā)展，人們?cè)谙硎茉絹?lái)越便利的快速交通的同時(shí)也面臨著交通事故的威脅。分析事故原因，路面的抗滑力不足是其中一個(gè)重要因素。提高道路的抗滑能力今天已經(jīng)成為道路設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的指標(biāo)。 本文從摩擦、水力學(xué)理論出發(fā)，分析路面與輪胎的接觸情況，分析積水對(duì)路面抗滑能力的影響，從而說(shuō)明了排水的重要性。用滲流的相關(guān)理論研究路面的排水情況，最后通過(guò)OGFC抗滑表層的設(shè)計(jì)與施工對(duì)排水路面的抗滑性能進(jìn)行實(shí)踐說(shuō)明。 首先運(yùn)用摩擦

2、學(xué)知識(shí)對(duì)輪胎與路面干燥接觸狀態(tài)下摩擦力構(gòu)成進(jìn)行分析，分別對(duì)構(gòu)成摩擦力彈性滯后作用、粘著與微切削作用進(jìn)行分析，說(shuō)明石料紋理與構(gòu)造深度對(duì)路面抗滑性能的影響；根據(jù)輪胎的彈性滑轉(zhuǎn)建立輪胎運(yùn)動(dòng)模型，建立滑移值與路面附著系數(shù)的關(guān)系。 其次通過(guò)彈性流體潤(rùn)滑理論對(duì)輪胎與路面之間存在水膜時(shí)輪胎的受力情況，得到發(fā)生水膜潤(rùn)滑時(shí)輪胎所受的摩擦系數(shù)，從而從理論上說(shuō)明路面積水對(duì)汽車(chē)安全行駛的危害。分析了水膜潤(rùn)滑對(duì)瀝青路面抗滑能力的影響之后，分析了輪胎在有路

3、面積水情況下輪胎的滑水現(xiàn)象。建立輪胎發(fā)生滑水時(shí)輪胎、路面和水膜的接觸模型，通過(guò)輪胎在動(dòng)水壓力作用下的力學(xué)分析對(duì)輪胎發(fā)生滑水時(shí)的臨界車(chē)速進(jìn)行理論推導(dǎo)。 接下來(lái)根據(jù)影響瀝青路面抗滑的各種因素，對(duì)排水路面的抗滑性能進(jìn)行了分析和探討。排水路面的抗滑性能源于瀝青路面面層的較大的構(gòu)造深度與它的排水功能。排水路面的空隙率較大，采用的多為開(kāi)級(jí)配的瀝青混凝土，所以排水路面面層的構(gòu)造深度比一般的抗滑表層要大，有研究表明路面經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期使用后，排水路面

4、的構(gòu)造深度衰減的最慢，從而提高了排面抗滑性能的長(zhǎng)期性。除了構(gòu)造深度的因素外，排水路面出色的排水能力使得有路面積水時(shí)的抗滑能力大大提高。由滲流知識(shí)原理對(duì)排水路面的排水性能進(jìn)行了分析，得出排水速度的理論公式，得出排水路面的滲水系數(shù)對(duì)臨界車(chē)速的影響。 最后進(jìn)行了開(kāi)級(jí)配瀝青磨耗層(OGFC)抗滑表層的設(shè)計(jì)研究，OGFC設(shè)計(jì)在中國(guó)還處于探索階段，通過(guò)借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)大孔隙混合料特性的分析提出了適合我國(guó)的OGFC抗滑表層的設(shè)計(jì)方法。