本文關(guān)鍵詞：基于輪胎與路面接觸的瀝青混合料抗滑性能評(píng)價(jià)研究

  更多相關(guān)文章： 瀝青混合料 抗滑性能 最大峰值角分布率 壓力膠片 接觸面積 應(yīng)力集中分布率

【摘要】：瀝青路面抗滑問(wèn)題已成為道路工程領(lǐng)域面臨的一個(gè)技術(shù)難題,而輪胎與瀝青路面的接觸特性又是抗滑的關(guān)鍵所在。因此,本文主要通過(guò)對(duì)輪胎與瀝青路面接觸范圍內(nèi)的特征研究,摸清實(shí)際接觸面的紋理和構(gòu)造特性對(duì)接觸面積和壓力分布的影響,找出影響抗滑的基本因素,提出新的抗滑評(píng)價(jià)指標(biāo),來(lái)評(píng)價(jià)瀝青路面的抗滑性能。采用CAVF法設(shè)計(jì)瀝青混合料的級(jí)配,突出瀝青混合料內(nèi)部骨架嵌擠能力,以實(shí)現(xiàn)抗滑所需的良好構(gòu)造及耐久性。為了更加真實(shí)模擬實(shí)際行車狀態(tài),研發(fā)了小型加速加載搓揉試驗(yàn)機(jī),室內(nèi)模擬瀝青混合料的抗滑性能衰減變化規(guī)律,建立基于搓揉試驗(yàn)的瀝青混合料抗滑性能評(píng)價(jià)方法,推薦室內(nèi)搓揉試驗(yàn)研究選用花紋輪胎,提出抗滑衰減率作為對(duì)早期路面抗滑性能研究的評(píng)價(jià)指標(biāo)。采用課題組自主研發(fā)的激光輪廓檢測(cè)儀,對(duì)車轍板試件進(jìn)行測(cè)量,分析結(jié)果顯示,最大峰值角分布率與構(gòu)造深度(MTD)及擺值(BPN)相關(guān)性顯著,可以作為瀝青路面抗滑性能的評(píng)價(jià)指標(biāo);同時(shí)提出了峰頂夾角衰減率作為抗滑耐久性評(píng)價(jià)指標(biāo),用于評(píng)價(jià)瀝青路面抗滑性能衰減特性;瀝青混合料在60℃標(biāo)準(zhǔn)溫度和8小時(shí)標(biāo)準(zhǔn)搓揉時(shí)間條件下,最大峰值角區(qū)間的分布概率小于70%時(shí),瀝青路面的抗滑性能滿足要求。利用壓力膠片測(cè)量技術(shù),選擇大小兩種不同量程的壓力膠片,對(duì)經(jīng)過(guò)0,2,4,6,8小時(shí)搓揉試驗(yàn)的不同類型車轍板進(jìn)行靜載壓力膠片試驗(yàn),嘗試采用壓力膠片測(cè)量技術(shù)提出新的抗滑評(píng)價(jià)指標(biāo)。采用0.2~0.6MPa膠片和0.5~2.5MPa膠片分別研究不同搓揉時(shí)間后的車轍板與輪胎靜態(tài)的接觸面積和應(yīng)力集中效應(yīng),并重構(gòu)應(yīng)力集中三維效果圖。試驗(yàn)研究表明,GAC-13路面的抗滑性能及耐久性均優(yōu)于AC-13。通過(guò)深入的數(shù)據(jù)及圖像分析,提出接觸面積和應(yīng)力集中分布率兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),并且這兩個(gè)指標(biāo)與構(gòu)造深度(MTD)及擺值(BPN)相關(guān)性顯著,因此,可以作為瀝青路面抗滑性能評(píng)價(jià)指標(biāo)。這兩個(gè)指標(biāo)在評(píng)價(jià)瀝青路面抗滑性能方面具有足夠的準(zhǔn)確性和可靠度。
【關(guān)鍵詞】：瀝青混合料 抗滑性能 最大峰值角分布率 壓力膠片 接觸面積 應(yīng)力集中分布率
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U416.217
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 研究背景和意義11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 瀝青路面抗滑性能的研究12-14
• 1.2.2 瀝青路面抗滑性能評(píng)價(jià)方法14-17
• 1.2.3 室內(nèi)模擬的儀器及試驗(yàn)方法17-18
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容18-19
• 1.4 本章小結(jié)19-20
• 第二章 輪胎與路面接觸的抗滑機(jī)理20-31
• 2.1 瀝青路面抗滑機(jī)理20-23
• 2.1.1 摩擦學(xué)原理20
• 2.1.2 輪胎與路面間的摩擦作用機(jī)理20-23
• 2.2 抗滑性能的影響因素23-30
• 2.2.1 輪胎特性對(duì)瀝青路面抗滑性能的影響24-25
• 2.2.2 路面構(gòu)造對(duì)抗滑性能的影響25-27
• 2.2.3 干濕狀況對(duì)瀝青路面抗滑性能的影響27-28
• 2.2.4 荷載對(duì)瀝青路面抗滑性能的影響28
• 2.2.5 環(huán)境因素對(duì)瀝青路面抗滑性能的影響28-30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于加速加載搓揉試驗(yàn)的瀝青混合料抗滑性能評(píng)價(jià)研究31-48
• 3.1 抗滑層瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)31-32
• 3.1.1 斷級(jí)配設(shè)計(jì)理論31
• 3.1.2 基于CAVF法的瀝青混合料設(shè)計(jì)31-32
• 3.2 瀝青路面抗滑性能室內(nèi)模擬試驗(yàn)設(shè)計(jì)及方法32-35
• 3.2.1 室內(nèi)車轍試驗(yàn)儀的加工和改造33-35
• 3.2.2 試驗(yàn)操作方法35
• 3.3 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析35-37
• 3.3.1 級(jí)配組成35-36
• 3.3.2 材料與輪胎因素36-37
• 3.4 基于搓揉試驗(yàn)的瀝青混合料抗滑性能的衰減規(guī)律37-47
• 3.4.1 不同輪胎作用下的瀝青混合料抗滑性能衰減規(guī)律39-43
• 3.4.2 不同級(jí)配類型的瀝青混合料抗滑性能衰減規(guī)律43-45
• 3.4.3 不同石料的瀝青混合料抗滑性能衰減規(guī)律45-46
• 3.4.4 不同瀝青種類的瀝青混合料抗滑性能衰減規(guī)律46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章 基于激光輪廓檢測(cè)儀的瀝青混合料抗滑性能評(píng)價(jià)研究48-69
• 4.1 激光輪廓檢測(cè)儀的工作原理及簡(jiǎn)介48-50
• 4.1.1 激光輪廓檢測(cè)儀的原理48-49
• 4.1.2 激光檢測(cè)儀的簡(jiǎn)介49-50
• 4.2 激光輪廓檢測(cè)儀測(cè)量瀝青混合料輪廓的方法與評(píng)價(jià)指標(biāo)50-51
• 4.2.1 測(cè)量方法50-51
• 4.2.2 瀝青混合料宏觀輪廓特征表述與評(píng)價(jià)指標(biāo)51
• 4.3 試驗(yàn)因素分析及試驗(yàn)設(shè)計(jì)51-55
• 4.3.1 試驗(yàn)因素分析51-54
• 4.3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)54-55
• 4.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量及分析55-67
• 4.4.1 數(shù)據(jù)測(cè)量55-56
• 4.4.2 數(shù)據(jù)分析56-63
• 4.4.3 相關(guān)性分析63-65
• 4.4.4 不同級(jí)配類型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析65-66
• 4.4.5 不同石料類型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析66-67
• 4.5 本章小結(jié)67-69
• 第五章 基于壓力膠片技術(shù)的瀝青混合料抗滑性能評(píng)價(jià)研究69-102
• 5.1Prescale壓力膠片技術(shù)69-71
• 5.1.1 壓力膠片原理簡(jiǎn)介69-70
• 5.1.2 壓力膠片檢測(cè)方法70-71
• 5.1.3 壓力膠片技術(shù)的特點(diǎn)71
• 5.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及試驗(yàn)過(guò)程71-75
• 5.2.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)71-74
• 5.2.2 試驗(yàn)過(guò)程74-75
• 5.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)讀取及結(jié)果分析75-100
• 5.3.1 數(shù)據(jù)的讀取75-76
• 5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析76-96
• 5.3.3 不同搓揉時(shí)間下應(yīng)力集中三維效果96-100
• 5.4 本章小結(jié)100-102
• 結(jié)論與展望102-104
• 結(jié)論102-103
• 展望103-104
• 參考文獻(xiàn)104-109
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果109-110
• 致謝110-111
• 附件111

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