本文關(guān)鍵詞：車輛軌跡橫向干預(yù)對瀝青路面抗滑性能影響的研究

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【摘要】：本文以改善韶贛高速公路路面抗滑性能的綜合措施項目為依托。通過在試驗段實施車輛輪跡橫向干預(yù)(增設(shè)橫向干預(yù)標(biāo)線——魚骨線),達(dá)到遷移輪跡橫向分布,延緩路面抗滑性能衰減,延長路面功能壽命及預(yù)防性養(yǎng)護(hù)周期的試驗效果。對減少路面前期養(yǎng)護(hù)資金投入、降低路面養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)壓力具有現(xiàn)實意義。本次研究綜合運用行為學(xué)、交通心理學(xué)、道路設(shè)計理論、數(shù)學(xué)統(tǒng)計理論、輪跡橫向分布頻率計算理論、Miner疲勞累積損傷準(zhǔn)則、路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理論等學(xué)科理論與方法,完成了駕駛員駕駛行為、輪跡橫向干預(yù)的偏移距離、輪跡橫向分布系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)速度摩阻數(shù)對橫向干預(yù)延緩路面抗滑性能衰減效果的影響及其機(jī)理研究。本次室外試驗位置為韶贛高速大塘至丹霞(往江西方向)。分兩個試驗段(遷移距離為0.3m、0.5m),四個檢測斷面(試驗段起、止位置各一個),五個檢測時間節(jié)點(干預(yù)后0、1、2、4、6個月)。通過試驗段起、止斷面各時間節(jié)點抗滑基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對比,發(fā)現(xiàn)車輛軌跡橫向干預(yù)能遷移輪跡橫向分布;由兩種方案對應(yīng)位置各時間節(jié)點的抗滑數(shù)據(jù)對比,發(fā)現(xiàn)遷移距離為0.3m時輪跡偏移效果更明顯。為進(jìn)一步研究車輛輪跡橫向干預(yù)對車輛輪跡的遷移效果,采用檢測斷面標(biāo)準(zhǔn)速度摩阻數(shù)實測值的變異系數(shù)作為輪跡分布的研究指標(biāo),變異系數(shù)越大,輪跡沿斷面分布更均勻。通過四組試驗數(shù)據(jù)的相互比較,發(fā)現(xiàn)橫向干預(yù)措施實施后F60變異系數(shù)值增幅較小,遷移距離為0.3m使車輛輪跡均勻分布的效果更佳。為研究車輛輪跡橫向干預(yù)對路面抗滑性能的影響效果,采用標(biāo)準(zhǔn)速度摩阻數(shù)沿檢測斷面的期望值代表該斷面此時的抗滑性能,由四個檢測斷面的F60期望值隨時間變化曲線得到各時間點延緩路面抗滑性能衰減的百分比,通過各試驗斷面抗滑性能衰減百分比的相互比較,發(fā)現(xiàn)橫向干預(yù)措施具有延緩路面抗滑性能衰減的效果,且遷移距離為0.3m時效果更優(yōu)。為研究車輛輪跡橫向干預(yù)后路面功能壽命的延長量,由位置數(shù)據(jù)替代時間序列研究方法建立各研究斷面的抗滑衰減模型,并得到路面輪跡橫向分布頻率;根據(jù)Miner疲勞累積損傷準(zhǔn)則計算路面抗滑性能最差位置的剩余壽命,由各斷面的剩余壽命相互比較來衡量延長壽命的效果,橫向干預(yù)措施實施后路面剩余壽命比未實施斷面要長,遷移距離為0.3m時路面功能壽命延長百分比更大。
【關(guān)鍵詞】：橫向干預(yù) 輪跡分布 抗滑衰減 功能壽命
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U416.217
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 研究背景及意義12-13
• 1.2 路面抗滑性能及橫向干預(yù)研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 路面抗滑性能研究歷程13-16
• 1.2.2 橫向干預(yù)技術(shù)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.3 橫向干預(yù)技術(shù)措施適用的情況17-18
• 1.3 本文研究內(nèi)容18-22
• 1.3.1 研究基本思路18-19
• 1.3.2 研究基本原理19-20
• 1.3.3 評價方法20
• 1.3.4 評價指標(biāo)20
• 1.3.5 評價指標(biāo)分析20-22
• 第二章 基于行為學(xué)理論的輪跡橫向干預(yù)分析22-28
• 2.1 行為學(xué)的基本概念22-23
• 2.2 基于行為學(xué)的車輛軌跡橫向遷移特征23-25
• 2.2.1 車輛軌跡橫向遷移的概念23
• 2.2.2 車輛軌跡橫移的條件23-24
• 2.2.3 車輛軌跡橫移的行為學(xué)特性24-25
• 2.3 駕駛員駕駛行為分析25-28
• 2.3.1 基于行為學(xué)的車輛橫移階段劃分25-26
• 2.3.2 方案一起、止斷面檢測數(shù)據(jù)與駕駛員行為的關(guān)系26-28
• 第三章 橫向干預(yù)措施對輪跡橫向分布律的影響28-57
• 3.1 項目概況28-32
• 3.1.1 韶贛高速試驗段前期抗滑性能改善措施28-29
• 3.1.2 橫向干預(yù)措施的提出29-30
• 3.1.3 橫向干預(yù)措施的實施過程30-31
• 3.1.4 試驗段基本數(shù)據(jù)采集及初步處理31-32
• 3.2 理論支持32-34
• 3.2.1 變異系數(shù)對偏移效果的評價32-33
• 3.2.2 以平面位置數(shù)據(jù)替代時間序列理論33-34
• 3.3 抗滑衰減模型介紹34-35
• 3.3.1 Asymptotic模型34
• 3.3.2 對數(shù)模型及指數(shù)模型34
• 3.3.3 Penn State模型34-35
• 3.3.4 PIARC模型35
• 3.4 行車軌跡橫向分布頻率35-38
• 3.4.1 輪跡橫向分布頻率概念35-37
• 3.4.2 輪跡橫向分布頻率的獲取37-38
• 3.5 平面位置數(shù)據(jù)替代時間序列數(shù)據(jù)理論38-41
• 3.5.1 理論概述38-39
• 3.5.2 依照該理論建立路面抗滑衰減模型的過程39-41
• 3.6 室內(nèi)加速加載試驗驗證41-47
• 3.7 室外試驗數(shù)據(jù)處理分析47-55
• 3.7.1 輪跡橫向分布頻率分析47-50
• 3.7.2 F60沿重車道斷面分布曲線分析50-51
• 3.7.3 F60變異系數(shù)分析51-55
• 3.8 本章小結(jié)55-57
• 第四章 橫向干預(yù)措施對路面功能壽命的影響57-67
• 4.1 數(shù)學(xué)理論支持57-58
• 4.2 試驗斷面抗滑性能衰減分析58-62
• 4.2.1 車道斷面F60均值的計算過程59-60
• 4.2.2 試驗段起、止斷面延緩抗滑性能衰減效果分析60-61
• 4.2.3 兩方案延緩抗滑性能衰減效果分析61-62
• 4.3 基于MINER疲勞累積損傷準(zhǔn)則的試驗路面功能壽命分析62-66
• 4.3.1 Miner疲勞累積損傷準(zhǔn)則62
• 4.3.2 試驗路面功能壽命分析62-66
• 4.4 本章小結(jié)66-67
• 第五章 結(jié)論和展望67-69
• 5.1 主要結(jié)論67-68
• 5.2 研究展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果71-72
• 致謝72-73
• 答辯委員會對論文的評定意見73

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本文編號：1046266