长寿命沥青路面合理结构研究

论文摘要

随着交通事业的发展,我国沥青路面在设计理论及修筑技术方面取得了长足的进步,但由于沥青路面结构设计理论不完善、原材料及施工控制等问题导致的路面早期损坏严重、使用寿命短的问题日益突出。借鉴国外长寿命沥青路面设计理念,并结合我国的实际情况,开展长寿命路面合理结构研究具有重要的理论意义及使用价值。本文从调查研究入手,总结分析了国内外沥青路面的结构特点和使用状况,从结构方面深入探讨了我国沥青路面存在的问题以及长寿命沥青路面的优势。通过对长寿命沥青路面结构设计因素,即交通参素、环境因素、土基状况、材料模量的研究,提出了长寿命沥青路面的设计流程。在此基础上,根据柔性基层与半刚性基层路面结构的特点,结合长寿命路面的要求,提出了对应的结构组合原则。为了深入研究长寿命沥青路面结构层的合理厚度,本文应用计算软件BISA3.0分别就柔性基层与半刚性基层沥青路面的结构层厚度对长寿命路面关键设计指标,即沥青层底弯拉应变、基顶压应变与面层剪切力的影响进行了细致的计算与分析。通过对国内外六种典型的长寿命路面结构类型的计算分析,推荐了三种适合于我国的长寿命沥青路面具体结构:半刚性基层长寿命路面结构、复合式基层长寿命路面结构、倒装式长寿命路面结构,同时,分析了三种结构的特点优势,为合理选用长寿命路面结构提供了依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章：绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外沥青路面结构研究现状
• 1.2.1 国内结构设计方法
• 1.2.2 国外结构设计方法
• 1.2.3 国内外结构使用状况调查
• 1.3 研究内容
• 1.4 技术路线
• 第二章：长寿命沥青路面界定与设计框架提出
• 2.1 长寿命沥青路面的界定
• 2.1.1 长寿命沥青路面的设计理念
• 2.1.2 寿命沥青路面结构的使用调查
• 2.2 长寿命沥青路面的设计框架
• 2.2.1 交通参数对结构设计的影响
• 2.2.2 环境因素对结构设计的影响
• 2.2.3 土基状况对路面结构设计的影响
• 2.2.4 长寿命沥青路面的设计流程
• 2.3 本章小结
• 第三章：长寿命沥青路面结构组合设计原则
• 3.1 层位功能分工要求
• 3.2 长寿命沥青路面特殊功能层的设置
• 3.2.1 防反射裂缝层的设置
• 3.2.2 层间处治
• 3.3 抗疲劳层的设置
• 3.4 长寿命路面结构组合原则
• 3.4.1 普通沥青路面结构组合设计基本原则
• 3.4.2 长寿命沥青路面结构组合要求
• 3.5 本章小结
• 第四章：长寿命沥青路面结构层厚度的研究
• 4.1 半刚性基层长寿命路面合理厚度研究
• 4.1.1 面层厚度对面层层底拉应力的影响
• 4.1.2 面层厚度对面层剪应力的影响
• 4.1.3 面层厚度对基顶压应变的影响
• 4.1.4 半刚性基层厚度与基顶压应变的关系
• 4.1.5 半刚性基层路面合理厚度分析
• 4.2 柔性基层路面合理厚度研究
• 4.2.1 面层厚度对面层层底拉应变的影响
• 4.2.2 面层厚度对面层剪应力的影响
• 4.2.3 沥青面层厚度对基顶压应变的影响
• 4.2.4 柔性基层厚度与基顶压应变的关系
• 4.2.5 柔性路面合理厚度分析
• 4.3 本章小结
• 第五章：长寿命沥青路面合理结构推荐
• 5.1 长寿命沥青路面的合理结构拟定过程
• 5.1.1 结构层厚度初定
• 5.1.2 长寿命路面结构计算分析
• 5.2 长寿命沥青路面典型结构推荐
• 5.3 小结
• 第六章：长寿命沥青路面全寿命经济成本分析
• 6.1 全寿命经济成本分析方法介绍
• 6.2 长寿命沥青路面全寿命经济性分析主要考虑因素
• 6.3 长寿命沥青路面全寿命经济成本分析流程
• 6.4 邯郸试验路全寿命经济效益分析
• 6.4.1 长寿命试验路与原路面结构各项费用计算
• 6.4.2 两种路面结构经济性对比
• 6.5 本章小结
• 结论及建议
• 参考文献
• 致谢