發(fā)布時間：2017-04-24 15:08

  本文關(guān)鍵詞：多雨地區(qū)瀝青路面水損害分析與路面排水設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水損害是造成我國高速公路瀝青路面損害的主要原因之一。大量的國內(nèi)外水損害研究資料表明,滲入到路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的自由水是造成路面損壞的主要因素。水損害不僅很大程度地縮短了瀝青路面的使用壽命,增加了路面的養(yǎng)護成本,而且還會給行車安全帶來隱患,同時也會造成國民經(jīng)濟的巨大損失。如何對道路進行有效的防排水設計是目前公路研究工作者關(guān)心的問題。本文以云南省楊宣(楊柳至宣威)高速公路路面排水設計為背景,首先對瀝青路面早期水損害的表現(xiàn)形式、原因、作用理論及損害機理等方面進行分析,再查閱路面設計相關(guān)的國內(nèi)外文獻,從路表排水、中央分隔帶排水、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水等排水結(jié)構(gòu)設計出發(fā),提出一套適合多雨地區(qū)瀝青路面排水的設計方案,最后通過SEEP/W有限元軟件數(shù)值模擬,研究瀝青路面空隙率與排水效率之間的關(guān)系,并分析比較四種路面結(jié)構(gòu)的排水效率。本文研究成果為楊宣高速公路路面排水設計提供指導,同時為多雨地區(qū)瀝青路面排水設計提供參考。數(shù)值模型分析結(jié)果表明:隨著空隙率增大,降雨初期,路面滲水速度加快,中后期逐漸減小直至飽和。設置邊緣排水系統(tǒng)與設置排水基層的路面結(jié)構(gòu)滲水效率相近,高于不設置任何排水設施的路面結(jié)構(gòu),設置排水基層的邊緣排水系統(tǒng)路面結(jié)構(gòu)滲水效率在以上兩種路面結(jié)構(gòu)上又提升了一個檔次,但不完全是以上兩種結(jié)構(gòu)的簡單疊加。實際工程的排水設計需根據(jù)排水結(jié)構(gòu)自身的特點以及經(jīng)濟、環(huán)境因素綜合考慮。
【關(guān)鍵詞】：道路工程 瀝青路面 水損害 空隙率 排水設計 排水效率
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U416.217
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 概述9-10
• 1.2 論文研究的目的與意義10-11
• 1.3 瀝青路面水損壞的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 瀝青混合料水穩(wěn)定性試驗方法研究及其評價11
• 1.3.2 增強瀝青混合料的水穩(wěn)定性試驗11-12
• 1.3.3 水損害破壞機理的研究現(xiàn)狀12
• 1.3.4 水損害防治的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.5 現(xiàn)有研究的不足13
• 1.4 國內(nèi)外排水設計研究現(xiàn)狀13-14
• 1.5 本文主要研究方法與研究內(nèi)容14-16
• 1.5.1 研究內(nèi)容14-15
• 1.5.2 技術(shù)路線15-16
• 第二章 多雨地區(qū)瀝青路面水損害分析16-30
• 2.1 瀝青路面水損害的表現(xiàn)形式17-19
• 2.1.1 松散類17
• 2.1.2 裂縫類17-18
• 2.1.3 凍融循環(huán)破壞類18-19
• 2.2 造成水損害的相關(guān)因素19-22
• 2.2.1 瀝青的性質(zhì)19
• 2.2.2 集料的性質(zhì)19-21
• 2.2.3 瀝青路面空隙率21-22
• 2.2.4 路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水22
• 2.3 瀝青與集料的相互作用理論22-26
• 2.3.1 瀝青與集料之間的機械黏附理論23
• 2.3.2 集料表面能量理論23-24
• 2.3.3 分子的極性力理論24-25
• 2.3.4 集料表面粗糙理論25
• 2.3.5 膠漿理論25-26
• 2.4 瀝青路面水損害機理分析26-28
• 2.4.1 水-瀝青-集料之間的的置換作用26-27
• 2.4.2 行車荷載造成的動水壓力作用27-28
• 2.5 小結(jié)28-30
• 第三章 瀝青路面防排水設計30-41
• 3.1 瀝青路面面層結(jié)構(gòu)設計理論30-31
• 3.1.1 上面層結(jié)構(gòu)設計理論31
• 3.1.2 中面層結(jié)構(gòu)設計理論31
• 3.1.3 下面層結(jié)構(gòu)設計理論31
• 3.2 瀝青路面防排水層設計理論31-33
• 3.3 瀝青路面排水結(jié)構(gòu)設計33-36
• 3.3.1 瀝青路面表面排水設計33-35
• 3.3.2 中央分隔帶排水設計35-36
• 3.4 瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水及邊緣排水36-39
• 3.4.1 設置邊緣排水的結(jié)構(gòu)設計37-38
• 3.4.2 設置全寬式排水基層的結(jié)構(gòu)設計38-39
• 3.4.3 設置全寬式排水基層的邊緣排水設計39
• 3.5 小結(jié)39-41
• 第四章 建立模型并分析比較每種排水結(jié)構(gòu)的滲水規(guī)律41-57
• 4.1 瀝青路面結(jié)構(gòu)滲水數(shù)值模擬41-43
• 4.1.1 SEEP/W有限元分析軟件介紹41-42
• 4.1.2 建立模擬方案42-43
• 4.2 瀝青路面結(jié)構(gòu)滲水模型43-45
• 4.2.1 參數(shù)計算43
• 4.2.2 區(qū)域劃分43-44
• 4.2.3 邊界條件44
• 4.2.4 時間步設定44-45
• 4.3 不同路面排水結(jié)構(gòu)在不同空隙率下的滲流模擬結(jié)果與分析45-56
• 4.3.1 不設置排水系統(tǒng)的路面結(jié)構(gòu)滲水數(shù)值模擬分析45-47
• 4.3.2 設置邊緣排水系統(tǒng)的路面結(jié)構(gòu)滲水數(shù)值模擬分析47-50
• 4.3.3 設置全寬式排水基層的路面結(jié)構(gòu)滲水數(shù)值模擬分析50-52
• 4.3.4 設置排水基層的邊緣排水系統(tǒng)路面結(jié)構(gòu)滲水數(shù)值模擬分析52-56
• 4.4 小結(jié)56-57
• 第五章 結(jié)論與展望57-59
• 5.1 主要結(jié)論57
• 5.2 本文創(chuàng)新點57-58
• 5.3 展望58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-63
• 在學期間發(fā)表的論著及取得的科研成果63

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本文編號：324431