瀝青路面溫度場預(yù)估方法及其應(yīng)用.pdf

1、瀝青路面完全暴露于自然環(huán)境的影響中，受到持續(xù)變化氣候因素的影響，路面結(jié)構(gòu)內(nèi)因此產(chǎn)生了不穩(wěn)定熱傳導(dǎo)。大量工程實踐也已表明，瀝青路面溫度狀況對于瀝青路面結(jié)構(gòu)的承載能力和使用性能有重要的影響，而我國瀝青路面設(shè)計方法對于瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)復(fù)雜溫度場分布影響的考慮十分有限，同時在路面力學(xué)分析中對于溫度因素的認識也很不足，如何在路面力學(xué)分析以及路面設(shè)計中考慮溫度因素的影響已成為一個亟待解決的難題，因此準確預(yù)估瀝青路面溫度場的分布特征和變化規(guī)律并在實際問

2、題對其加以運用，具有重要的理論和現(xiàn)實意義。 本文以瀝青路面溫度場實測研究為基礎(chǔ)，對于瀝青路面溫度場預(yù)估方法及其在實際工程中的運用展開了系統(tǒng)研究，建立了瀝青路面溫度場預(yù)估方法及其應(yīng)用框架體系，主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面 (1)瀝青路面溫度場實測與分析：結(jié)合瀝青路面溫度場試驗實測結(jié)果，分析不同地區(qū)不同季節(jié)瀝青路面溫度場的變化規(guī)律與分布特征，為建立瀝青路面溫度場預(yù)估模型奠定了基礎(chǔ)； (2)瀝青路面溫度場理論預(yù)估模型研

3、究：基于傳熱學(xué)基本理論，通過對比分析理論法預(yù)估方法中解析法、有限差分法和有限單元法的優(yōu)缺點，選定有限差分方法為瀝青路面溫度場理論預(yù)估的基本方法，并結(jié)合路面表面及底面邊界條件，建立了準確有效的瀝青路面溫度場有限差分預(yù)估模型； (3)瀝青路面溫度場統(tǒng)計預(yù)估模型研究：以瀝青路面溫度場實測數(shù)據(jù)和氣象資料為基礎(chǔ)，探討國外現(xiàn)有統(tǒng)計回歸模型在我國氣候條件下的適用情況；提出原始數(shù)據(jù)插值處理方法，有效降低了由于原始實測數(shù)據(jù)引起的模型預(yù)估誤差；引入

4、“交叉互分析”方法對于不同深度處的路面溫度數(shù)據(jù)和氣溫及太陽輻射的相關(guān)性進行分析，并據(jù)此選定合適的自變量，建立瀝青路面溫度場統(tǒng)計預(yù)估模型；通過引入地區(qū)修正系數(shù)，消除統(tǒng)計預(yù)估模型中的地區(qū)差異性。 (4)通過不同溫度狀態(tài)下瀝青混合料力學(xué)參數(shù)的試驗研究，建立瀝青混合料力學(xué)參數(shù)隨溫度變化規(guī)律，為研究不同溫度狀況下瀝青路面的力學(xué)響應(yīng)奠定了基礎(chǔ)。 (5)以瀝青路面溫度場預(yù)估模型和瀝青混合料力學(xué)參數(shù)隨溫度變化規(guī)律為基礎(chǔ)，結(jié)合我國常見瀝青