在役高速公路路基性能評價及快速檢測技術
本文選題:在役高速公路 + 路基性能評價 ; 參考:《長沙理工大學》2014年博士論文
【摘要】:隨著我國高速公路網(wǎng)的建設完成,高速公路的發(fā)展重心逐漸由建設向養(yǎng)護過渡。在新的形勢下,為適應高速公路發(fā)展的需求,就必須加快高速公路養(yǎng)護與檢測技術的發(fā)展。路基是公路的承重主體,其在行車荷載、環(huán)境因素作用下的性能劣化,是造成路面損壞的主要原因。因此,加強高速公路路基性能的檢測與評價,對提高高速公路使用性能,延長高速公路使用壽命具有重要意義。路基屬于隱蔽工程,探測難度大,傳統(tǒng)有損檢測效率低、對路面結(jié)構(gòu)損壞大,且由于受傳統(tǒng)觀念的影響,對路基重視不夠,造成路基檢測、評價技術落后,難以滿足在役高速公路路基性能檢測的要求。據(jù)此,本文以交通運輸部重大科技專項為依托,開展“在役高速公路路基性能評價及快速檢測技術”研究,主要研究工作和結(jié)論如下:(1)通過湖南省典型在役高速公路路基病害現(xiàn)場調(diào)研,得到了路基病害的主要類型、表現(xiàn)形式及分布特征。通過典型路基病害段現(xiàn)場開挖試驗,得到了路基性能評價指標與檢測指標。(2)基于現(xiàn)場開挖試驗,得到了路基含水率變化規(guī)律;依據(jù)路基填土擊實曲線,得到了路基壓實度的劣化規(guī)律;基于路基回彈模量與壓實度及含水率的關系,得到了路基回彈模量的衰減規(guī)律,最終提出了路基性能的劣化機理。(3)基于新建公路路基路面動力響應現(xiàn)場試驗及三維動力有限元數(shù)值計算,得到了行車荷載、路基回彈模量劣化程度等因素對路基路面應力的影響規(guī)律,為路基性能評價方法的建立奠定了基礎。(4)基于路基回彈模量變化對路面結(jié)構(gòu)應力及疲勞壽命的影響,提出了以路基回彈模量較竣工回彈模量衰減比為標準的路基性能評價方法。通過室內(nèi)承載板試驗,得到了標準重型擊實下路基回彈模量隨稠度的變化規(guī)律,并結(jié)合路基干濕狀況劃分標準,對路基性能評價方法的合理性進行了檢驗。(5)提出了探地雷達反演解譯優(yōu)化方法,有效地提高了檢測數(shù)據(jù)的反演速度與精度;诙鄠鞲衅鲾(shù)據(jù)融合及聯(lián)合調(diào)用,建立了多指標、多條件約束的數(shù)據(jù)融合聯(lián)合解譯算法,解決了單一傳感器反演中因局部收斂導致反演結(jié)果不唯一或精度較低的難題,并實現(xiàn)了路基性能的全面檢測;跀(shù)據(jù)融合聯(lián)合解譯算法,開發(fā)了路基性能綜合解譯平臺,實現(xiàn)了路基性能檢測數(shù)據(jù)的綜合管理。(6)研發(fā)了新型導電泡棉電極及接觸式檢波器串,實現(xiàn)了高密度電法及瑞雷波法在在役高速公路路基檢測中的直接應用。研發(fā)了集高密度電法與瑞雷波法檢測于一體的路基性能綜合檢測裝置,實現(xiàn)了電極、檢波器及震源錘擊的自動化,實現(xiàn)了路基性能檢測的快速化。
[Abstract]:With the construction of high - speed highway network in our country , the center of development of expressway has gradually changed from construction to maintenance . In the new situation , it is necessary to speed up the development of highway maintenance and detection technology .
Based on the compaction curve of subgrade fill , the deterioration rule of subgrade compactness is obtained .
Based on the relationship between subgrade resilience modulus and compaction degree and moisture content , the attenuation law of subgrade ' s rebound modulus is obtained .
【學位授予單位】:長沙理工大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:U416.1
【參考文獻】
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,本文編號:2022413
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