基于足尺环道的沥青路面抗滑性能衰变规律的研究

来源 :重庆交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flyingmomo1986
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每年因交通事故造成人员伤亡的人数居高不下,世界多个国家通过长期对道路交通安全的调查研究发现,路面抗滑性能对交通安全的影响程度最大,因此各个国家纷纷颁布关于沥青路面抗滑性能的交工验收指标。而我国新建沥青路面往往能满足规范要求的抗滑交工验收指标,但在开放交通后受轮载作用其抗滑性能衰减过快。因此,本文依托北京足尺路面试验环道项目,通过室内试验以及现场的检测工作,对比分析不同级配类型的沥青路面抗滑性能的衰变规律,以便于对沥青路面表面层的全寿命抗滑性能进行验证分析。首先针对不同路面组合结构对相同表面层的抗滑性能的影响进行分析。通过室内单轴压缩动态模量试验测定不同沥青混合料的动态模量,并计算每一种路面结构的沥青面层整体模量,比较整体模量与表面层抗滑系数的关系,分析表明沥青面层整体换算模量与表面层的抗滑性能不存在显著关系,因此抗滑性能的研究对象以沥青路面表层为主。其次分析温度对沥青路面抗滑性能的影响。通过在现场不同温度条件下实测的摆值,建立温度与摆值的关系,并提出关于摆值的温度修正模型。研究表明,温度较低时橡胶滑块和表面层均处于偏硬状态导致二者的有效接触面积减少,二者的接触和嵌挤不够充分和牢固,而温度较高时表面层的沥青容易发生迁移从而填补路表微观构造,温度较低或较高均会减小沥青路面的摩擦系数,当温度接近20℃时,沥青路面摩擦系数相对最高。依据实测沥青路面的摩擦系数和构造深度,对比分析4种级配的抗滑衰变规律,定性比较不同级配对表面层摩擦系数和构造深度衰变规律的影响,且采用对数函数模型对数据进行拟合具有更高相关性。最后分析级配特征对抗滑衰变规律的影响。引进贝雷法级配设计理论与分形理论,选取能够表征级配特征的众多参数,并基于灰色关联分析的方法,筛选影响抗滑耐久性的关键因素,逐一分析关键因素的具体影响并完成对关键因素的二次筛选,分析表明,沥青路面的摩擦系数和构造深度两个指标的耐久性难以同时兼顾,通过调整关键的级配参数提高摩擦系数的耐久性,可能会对构造深度耐久性造成不利影响,因此在进行表面层级配设计应做到因地制宜,对于降雨量大的地区优先从构造深度的方面进行考虑,对于降雨量一般的地区,可优先从摩擦系数的角度来考虑级配对抗滑耐久性的影响。
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