長(zhǎng)壽命瀝青路面疲勞模型及設(shè)計(jì)指標(biāo)分析.pdf

1、隨著道路交通的快速發(fā)展，我國(guó)高速公路瀝青路面的早期損壞想象頻繁發(fā)生，大大增加了高速公路的維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，加大了經(jīng)濟(jì)社會(huì)壓力。在這一背景下，長(zhǎng)壽命瀝青路面越來(lái)越多的受到人們的關(guān)注，其全壽命周期成本最低的理念也契合了經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的思想。長(zhǎng)壽命瀝青路面是國(guó)際道路工程界提出的一種新技術(shù)。它以全壽命周期成本最低的理念為出發(fā)點(diǎn)，最大的特點(diǎn)是在整個(gè)使用壽命周期內(nèi)，不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性的破壞，只需在一定的周期內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)即可保持較高的使用性能。
　　依

2、托于遼寧省交通科學(xué)研究院“重載交通長(zhǎng)壽命瀝青路面結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)研究”科研項(xiàng)目，對(duì)遼寧省典型長(zhǎng)壽命瀝青路面結(jié)構(gòu)的疲勞模型及疲勞設(shè)計(jì)指標(biāo)的取值進(jìn)行分析研究，旨在通過(guò)分析計(jì)算，提出一個(gè)基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)壽命瀝青路面疲勞設(shè)計(jì)控制指標(biāo)的建議值，為長(zhǎng)壽命瀝青路面在我國(guó)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
　　首先，利用已有的疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)，擬合典型長(zhǎng)壽命瀝青路面結(jié)構(gòu)中瀝青層和基層材料的疲勞模型。然后進(jìn)行動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)有限元計(jì)算，得到長(zhǎng)壽命瀝青路面各結(jié)構(gòu)層內(nèi)的應(yīng)變響應(yīng)，并

3、利用加速加載實(shí)測(cè)應(yīng)變數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)分析。最后將計(jì)算得到的應(yīng)變響應(yīng)代入已有疲勞模型，計(jì)算各結(jié)構(gòu)層的疲勞壽命。根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范中的交通分級(jí)，將各級(jí)臨界交通量代入疲勞模型，反推出各交通等級(jí)下長(zhǎng)壽命瀝青路面疲勞設(shè)計(jì)指標(biāo)——瀝青層層底拉應(yīng)變的取值上限。
　　通過(guò)計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)，路面結(jié)構(gòu)內(nèi)下面層的疲勞壽命最低，控制下面層內(nèi)水平拉應(yīng)變值，是控制整個(gè)路面結(jié)構(gòu)疲勞壽命的關(guān)鍵。對(duì)于規(guī)范中的輕交通等級(jí)，建議疲勞設(shè)計(jì)指標(biāo)控制值為143με；對(duì)于中交通和重交通等級(jí)