考虑温度和交通特性的沥青路面短期车辙分析与预估模型

利用有限元程序ABAQUS分析了沥青路面车辙随温度和交通变化的关系,重点分析了这种关系的短期发生过程.分析过程中进行了路面车辙的温度和交通敏感性分析,并进行了针对其短期发生过程的预估模型研究.结果表明:在同样的交通和温度环境下,车辙深度随车辆轮胎压力呈线性增加特性,而在重载作用下则呈非线性特性;影响路面车辙的主要因素有日最高温度、日辐射量、日最低温度、轮胎压力以及荷载作用次数.最后给出了反映温度和交通特性的沥青路面短期车辙预估模型,该模型可以用于车辙的预估和预警.     

基于离散元法的沥青混合料虚拟车辙试验(英文)

为了从沥青混合料不连续特征角度研究其永久变形行为,采用离散元方法进行了沥青混合料虚拟车辙试验. 根据概率理论及蒙特卡洛方法,编写了考虑集料级配及不规则形状的沥青混合料二维数字试件生成程序. 在生成的数字试件基础上进行了沥青混合料离散元虚拟车辙试验,并利用基于时温等效原理的计算方法以减少虚拟车辙试验的计算时间. 最后将模拟结果与室内试验结果进行了比较. 研究结果表明: 基于时温等效原理的离散元黏弹性模型计算方法可以大大减少计算时间; 虚拟车辙试验中沥青混合料变形情况与室内车辙试验相似,虚拟车辙试验的变形量及动稳定度略大于室内车辙试验; 建立的沥青混合料二维虚拟车辙试验能够预测沥青混合料的永久变形性能.     

基于因子分析方法的沥青路面车辙影响因素及预估模型

为了明确沥青路面各影响因素对于车辙的重要程度和预估模型指标的筛选方法,基于因子分析方法对RIOHTrack足尺环道实测数据进行了研究.以环道标准试验路面结构为例,通过统计分析明确了4个方面的车辙影响因素,进而基于因子分析方法研究了各影响因素之间的公共影响因子.结果 表明,合成的公因子能够很好地表征标准轴载累积作用次数、...     

城市道路沥青路面车辙成因分析及预防措施

车辙是城市道路沥青路面主要病害之一,其主要表现是在行车荷载作用下,在行车轨迹部位路面发生下沉,形成车辙.本文介绍了沥青路面车辙类型,进行了成因分析,并提出了相应的防治措施.     

交通流荷载对沥青路面车辙的影响分析

车辙是沥青路面特有的主要破坏现象之一.本文选择郑漯高速,观察交通流量和车辆轴载,考虑垂直力和水平力,就交通流荷载对沥青路面剪切和压密变形的影响进行分析,选取几种不同轮胎接地压强下沥青面层内部不同深度处的剪应力和压应力进行计算,分析交通流荷载对沥青路面车辙病害的影响规律,验证车辙形成机理.     

沥青混凝土路面车辙病害调查与原因分析

沥青路面具有行车平稳、舒适、噪声低、养护维修方便、可以再生利用等特点,在各类公路和城市道路,尤其是高等级道路中得以广泛使用。但车辙病害已成为沥青路面早期损害的主要形式,沥青路面出现车辙的现象也十分普遍,引起社会各界的普遍关注。文章通过对沥青混凝土路面车辙病害的分析,对车辙的形成机理、成因分析及防治措施等做了简述。     

沥青路面微波现场热再生传热模型

为了获得沥青路面微波热再生过程的温度分布规律,根据非稳态导热理论建立了加热区域内的二维传热模型,将加热区域外沥青料简化成4个半无限大固体分别建立了一维传热模型.通过加热水负载实验求解了加热沥青料的辐射电场强度.理论推导出了传热边界条件数学模型,并提出了采用实验数据拟合反求边界条件的方法.通过加热实验测出了沥青混合料的温度并拟合出温度场分布,利用Matlab中的偏微分工具箱对传热模型仿真求解,求得的温度场分布和实验结果相当吻合.研究结果证实了该传热模型具有较高的精度,可以直接计算沥青路面热再生过程中的温度分布.     

变温条件下组合式基层沥青路面结构温度场研究

由于沥青混合料是典型的温度敏感性材料,沥青路面结构温度场会直接影响路面的耐久性和适用性。文章通过ABAQUS有限元软件对组合式基层沥青路面温度场进行仿真模拟,计算各结构层的温度梯度,并在典型路段埋设温度传感器进行实测,分析对比实测值与计算值的差异。结果表明:组合式基层路面结构温度场呈周期性的变化规律,温度峰值出现的时间随深度增加逐渐延后;设级配碎石的组合式基层能有效改善半刚性基层的温度状况,降低反射裂缝的产生概率;增加ATB厚度能有效减小沥青面层温度梯度,从而改善结构温度环境;温度场实测值与计算值具有良好的一致性,可满足后续车辙和疲劳计算的需求。     

沥青混合料线性黏弹性变形预估模型修正（英文）

基于线性黏弹性理论(LVE)推导出沥青混料在动态蠕变实验中的变形预估模型.然后,将线性黏弹性变形预估模型和实验结果对比,分析说明了线性黏弹性预估模型的不足.最后,为了提高预估准确性,对线性黏弹性预估模型进行了修正,使其具有与沥青混合料变形特性相符的非线性特性,并用实验数据对修正模型进行了验证.结果表明,线性黏弹性变形预估模型无法模拟沥青混合料的永久变形的非线性特性,而修正变形预估模型可以准确地预测动态蠕变实验中变形的全过程以及永久变形.说明了所提出的修正方法可以有效地提高线性黏弹性变形预估模型的准确性,该修正模型可以为沥青路面的车辙预估提供指导.     

高速公路沥青路面大修中应用GTM法的体会

在某高速公路B段沥青路面大修工程中,针对路面重载交通量大、车辙病害严重的特点,采用了GTM法进行沥青路面设计,有效提高了路面的抗车辙能力。在施工控制过程中,适当提高了对路面集料的质量技术要求,并严格施工工艺质量控制,采用大吨位胶轮压路机增加压实功,保证了压实密实度达到设计要求。大修竣工通车二年来．路面平整密实．沥青路面车辙病害得到根治。     

中面层沥青混合料抗车辙性能研究

从提高中面层沥青混合料抗车辙性能以减少沥青路面车辙出发,探讨了在各自最佳油石比条件下,不同级配结构对中面层抗车辙性能的影响.通过中面层空气浴改进车辙试验及汉堡浸水车辙试验,对中面层沥青混合料的抗车辙性能进行了研究,并与德国的相关研究成果进行了比较与分析.结果表明Sup20和AC-20I改进型抗车辙性能优于AC-20I型;硬质石料、优质沥青有助于提高浸水条件下沥青混合料抗车辙性能.因此,选用合适的改性沥青、硬质石料和合理级配有助于提高中面层沥青混合料抗车辙性能.     

基于平均皮肤温度的个体热舒适评价模型

在环境温度为21,24,26,29℃的条件下测量了22个受试者的局部皮肤温度,并基于10个皮肤温度测试点对受试者的平均皮肤温度进行了计算.然后,对受试者的热舒适程度和热感觉进行了问卷调查.采用马氏距离判别法建立了基于平均皮肤温度的个体热舒适评价模型.实验结果表明,受试者在热舒适与热不舒适时的平均皮肤温度有显著差异.根据评价模型可知：人体感到热舒适时的平均皮肤温度范围为32.6～33.7℃;该模型对72%的受试者的热舒适程度进行了正确判断;考虑性别差异对平均皮肤温度和热舒适程度的影响有助于提高模型的精确度.因此,平均皮肤温度可作为一个有效评价稳态热环境下个体热舒适的生理指标.     

基于灰色理论的高速公路路面车辙预测方法（英文）

为了制定科学的路面养护决策,提出了一种基于灰色理论的路面性能预测方法.基于路面车辙检测数据,采用方差分析方法研究不同因素对车辙的影响;利用聚类分析方法研究路面车辙发展规律;基于聚类结果,采用灰色理论分类建立了路面车辙灰色预测模型,有效降低了模型的复杂程度.研究结果表明,轴载和沥青类型对车辙的发展影响最大.所提预测模型精度较高,具有一定的实用价值,能满足高速公路路面养护工程要求,并能较好地解决路面性能预测中的不确定性.     

番茄褐斑病菌生物学特性的研究

研究了番茄褐斑病菌的生物学特性.结果表明病菌生长的温度范围为9～38℃,适宜温度为27～30℃;分生孢子产生和萌发的温度范围分别为25～35℃和10～40℃,适宜温度分别为30℃和27～30℃;菌丝体及分生孢子的致死温度分别为51℃和55℃.病菌生长和孢子萌发的pH值范围分别为3～10和4～10,适宜pH值均为6～7.分生孢子产生及萌发均要求95%以上的相对湿度.紫外光对分生孢子有很强的杀伤作用,病菌可以在大棚内外越冬.退菌特、代森锰锌、扑海因、速克灵对病菌分生孢子萌发有很强的抑制作用.     

沥青路面车辙病害原因分析及治理措施

本文从道路交通条件、气候自然环境、路面结构设计、原材料及施工控制等多方面对沥青路面车辙病害进行分析,并提出了预防措施及养护处治方案.     

输送机非线性动力学的研究及其对动态性能的影响

输送机线性系统的假设是在胶带力学特性和弹性模量不变的情况下近似提出的. 这种假设会使大型输送机产生理论误差和不正确的动力学仿真结果. 本文分析了基于胶带悬垂度的非线性特性, 推导了等效弹性模量的表达式, 研究了胶带等效弹性模量和弹性模量之间的关系, 并发现两者的比值在0. 1～1. 0之间变化. 提出了输送机有限单元模型的非线性运动方程及其增量方程和数值解法. 通过对一输送机动态特性的仿真分析, 发现用线性和非线性2种模型, 它们动态参数(如带速, 胶带加速度, 张力以及重锤位移和张力波速)的计算误差介于6%～50% 之间.     

耐热木聚糖酶源细菌筛选、鉴定及酶学性质

利用木聚糖作为唯一碳源的基础盐培养,在50℃培养条件下,从新乡周围土样及腐殖质中筛选到1株产耐热β-木聚糖酶细菌,初步鉴定为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium FLH-2）.该菌株在40~55℃生长良好,最适生长温度50℃.木聚糖酶粗酶性质研究表明：该酶最适pH和最适温度分别为6.0和65℃;在pH 5.0~9.0及温度30~75℃之间酶活相对稳定,分别处理30 min,相对酶活仍保持在80%以上.     

路面宏观纹理灰度差异矩阵特征在抗滑评价中的应用（英文）

为了改善对路面宏观纹理特征的评价,用灰度差异矩阵(GTDM)刻画了沥青路面宏观纹理,并探讨了基于GTDM的特征指标在抗滑性能评价中应用的可行性.数据采集包含37个路面现场测点,涵盖6种类型的沥青路面.基于三维宏观纹理数据的平均断面深度(MPD3)与平均纹理深度(MTD)有显著的相关关系,指数关系模型的R2为0.962.路面宏观纹理指标与60 km/h速度下的摩擦系数(DFT60)之间没有显著的线性关系.一个包含摆式摩擦系数测试仪测试结果(BPN)的非线性模型可以将DFT60与MTD或指标fcon联系起来.与MTD相比较,基于GTDM的fcon作为宏观纹理指标在抗滑性能评价中具有可用性,fcon描述了路面纹理总的高差情况和平均局部高差情况.较高的fcon值有益于提高沥青路面抗滑性能.     

GTM沥青路面施工质量控制要点

GTM沥青路面是利用旋转压实剪切试验机(Gyratory testing machine,简称GTM)进行沥青混合料配合比设计,并按照一定施工要求完成路面施工任务的简称.该方法最大限度的模拟了汽车对路面的实际作用情况,利用应力应变原理进行沥青混合料配合比设计,可减少沥青路面在重载交通下出现车辙、推移、拥包等破坏.     

道路沥青使用过程中水老化试验研究

在研究沥青材料热氧老化规律的基础上,为进一步模拟路面实际状态,在长期老化试验中引入了水的因素.采用加水的PAV（压力老化容器）试验模拟沥青在寿命期的老化过程,以2个SHRP性能指标车辙因子G＊/sinδ和劲度模量S（t）分别表示沥青的高温和低温性能,并用90#泰国沥青、90#改性沥青和70#壳牌沥青进行试验.结果表明：在水、温度和氧的共同作用下,水对高温性能指标G＊/sinδ产生显著影响,所以水老化使沥青的高温性能急剧衰退,而对低温性能的影响并不显著.加水的PAV试验综合考虑了水、温度和氧气等环境因素的作用,能够提高模拟试验的精确性,更好地模拟沥青路面使用寿命期的长期老化过程.