在我國山區(qū)公路的建設(shè)中,由于受到地形以及公路成本的限制,不可避免地存在許多長大縱坡路段,部分路段縱坡坡長和坡度甚至超出了現(xiàn)有的公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最大值。與一般公路相比,車輛在山區(qū)公路瀝青路面長大縱坡路段的行駛速度較低,當(dāng)存在超載現(xiàn)象時(shí),爬坡速度將會急劇下降,易導(dǎo)致路面出現(xiàn)早期損壞,因此宜對這種路段進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。鑒于以后我國在公路的規(guī)劃建設(shè)中會面臨更多的山區(qū)公路,本文采用理論分析手段,系統(tǒng)地分析了不同因素影響下的山區(qū)公路長大縱坡路段瀝青路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)及疲勞損傷。首先,對重慶市國省干線公路的交通組成及軸載分布特征進(jìn)行分析,確定以115型（4軸）東風(fēng)大力神重卡（DFL3310A22）自卸車作為本文的典型重載車輛。根據(jù)汽車行駛理論,繪制出其的動力特性圖,并分析了不同因素對典型重載車輛爬坡速度的影響。結(jié)果表明坡度i越大,裝載率P越大,海拔H越高,重載車輛在長大縱坡上的行駛速度下降越快,平衡速度pV和達(dá)到平衡速度所需的坡長也越小。同時(shí)還建立了坡度、裝載率和海拔高度關(guān)于平衡速度的預(yù)測公式,得到了坡度對平衡速度影響最大,裝載率其次,海拔高度影響最小的結(jié)果。其次,對輪胎-路面接觸特征研究現(xiàn)狀進(jìn)行... 

【文章來源】：重慶交通大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 綜合評述
    1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第二章 山區(qū)公路長大縱坡段重載車輛行駛特征分析
    2.1 典型重載車輛的確定
        2.1.1 交通量組成
        2.1.2 軸載分布特征
        2.1.3 典型重載車輛性能參數(shù)
    2.2 重載車輛的行駛受力分析
        2.2.1 驅(qū)動力
        2.2.2 行駛阻力
        2.2.3 重載車輛的運(yùn)動方程
    2.3 重載車輛的動力特性及行駛平衡狀態(tài)
        2.3.1 動力因數(shù)
        2.3.2 行駛平衡狀態(tài)確定
    2.4 重載車輛爬坡速度特性影響因素分析
        2.4.1 坡度對爬坡速度的影響
        2.4.2 裝載率對爬坡速度的影響
        2.4.3 海拔高度對爬坡速度的影響
        2.4.4 入坡速度對爬坡速度的影響
        2.4.5 平衡速度預(yù)測
    2.5 本章小結(jié)
第三章 重載車輛輪胎-路面接觸特征分析
    3.1 輪胎-路面接觸影響因素分析
        3.1.1 輪胎結(jié)構(gòu)類型
        3.1.2 輪胎胎面花紋種類
        3.1.3 輪胎胎壓與負(fù)載
        3.1.4 其他因素
    3.2 重載車輛輪胎荷載作用圖式分析
        3.2.1 輪胎接地形狀分析
        3.2.2 輪胎接地壓力分析
    3.3 輪胎接地模型簡化
    3.4 非均布荷載作用下路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力及應(yīng)變空間分布
    3.5 本章小結(jié)
第四章 山區(qū)公路長大縱坡段瀝青路面力學(xué)響應(yīng)分析
    4.1 典型瀝青路面溫度場
    4.2 荷載作用頻率
    4.3 材料參數(shù)
        4.3.1 瀝青混合料動態(tài)模量
        4.3.2 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定基層模量
    4.4 有限元模型建立
        4.4.1 基本假設(shè)
        4.4.2 幾何模型
    4.5 瀝青路面典型結(jié)構(gòu)選擇
    4.6 長大縱坡段路面結(jié)構(gòu)計(jì)算指標(biāo)確定
    4.7 長大縱坡段路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)影響因素分析
        4.7.1 外部影響因素分析
        4.7.2 內(nèi)部影響因素分析
        4.7.3 綜合工況分析
    4.8 本章小結(jié)
第五章 山區(qū)公路長大縱坡段路面結(jié)構(gòu)疲勞損傷分析
    5.1 瀝青路面溫度場
        5.1.1 瀝青路面溫度場預(yù)估模型
        5.1.2 瀝青路面溫度場擬合結(jié)果
    5.2 路面結(jié)構(gòu)及材料參數(shù)
    5.3 疲勞公式確定
    5.4 疲勞損傷分析方法
        5.4.1 日累計(jì)疲勞損傷計(jì)算方法
        5.4.2 月累計(jì)疲勞損傷計(jì)算方法
    5.5 外部因素對疲勞損傷的影響
        5.5.1 坡度的影響
        5.5.2 裝載率的影響
        5.5.3 海拔的影響
    5.6 內(nèi)部因素對疲勞損傷的影響
        5.6.1 瀝青層厚度的影響
        5.6.2 基層厚度的影響
        5.6.3 基層模量的影響
    5.7 綜合工況對疲勞損傷的影響
    5.8 高模量瀝青層對疲勞損傷的影響
    5.9 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 進(jìn)一步展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在校期間發(fā)表的論文及參與的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于動態(tài)模量的長大縱坡瀝青路面結(jié)構(gòu)響應(yīng)特性[J]. 文曉輝.  公路工程. 2017(03)
[2]Application of semi-analytical finite element method to analyze asphalt pavement response under heavy traffic loads[J]. Pengfei Liu,Dawei Wang,Markus Oeser.  Journal of Traffic and Transportation Engineering（English Edition）. 2017(02)
[3]移動荷載作用下長大上坡瀝青路面剪應(yīng)力分析[J]. 石挺巍,顏可珍,趙曉文.  湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]基于動量原理的大坡度瀝青路面動水壓力計(jì)算及影響因素分析[J]. 滕旭秋,王海峰,文華.  計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[5]長大縱坡路段橡膠瀝青黏結(jié)層性能研究[J]. 熊鷹.  公路. 2015(06)
[6]移動荷載作用下長大縱坡飽和瀝青路面的水力耦合分析[J]. 王海峰,但漢成,滕旭秋.  交通運(yùn)輸研究. 2015(02)
[7]長大縱坡瀝青路面車輛動載響應(yīng)黏彈性分析[J]. 曹衛(wèi)鋒,呂彭民.  江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(04)
[8]長大縱坡路段瀝青路面動力響應(yīng)試驗(yàn)[J]. 董忠紅,呂彭民,劉學(xué).  長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[9]基于統(tǒng)計(jì)回歸法的瀝青路面溫度場模型[J]. 白琦峰,錢振東,李浩天,張志祥.  公路交通科技. 2011(11)
[10]半剛性基層瀝青路面U形破壞力學(xué)機(jī)理分析[J]. 劉麗,郝培文.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)

博士論文
[1]沙漠地區(qū)長大縱坡瀝青路面穩(wěn)定性控制研究[D]. 石福周.長安大學(xué) 2014
[2]長大縱坡路段瀝青路面行為和混合料設(shè)計(jì)研究[D]. 張宜洛.長安大學(xué) 2012
[3]長大縱坡瀝青路面病害防治技術(shù)研究[D]. 陳淵召.長安大學(xué) 2011
[4]長大縱坡路面合理結(jié)構(gòu)與提高整體壽命技術(shù)研究[D]. 陳寶.長安大學(xué) 2011
[5]陡長上坡路段瀝青路面車轍的形成機(jī)理與防治對策研究[D]. 吳浩.長安大學(xué) 2010
[6]長壽命瀝青路面損傷行為及其結(jié)構(gòu)壽命合理匹配研究[D]. 劉福明.華南理工大學(xué) 2010
[7]可能速度與公路線形設(shè)計(jì)方法研究[D]. 楊少偉.長安大學(xué) 2004

碩士論文
[1]國省干線瀝青路面力學(xué)響應(yīng)分析與路面性能分析[D]. 尹豪.重慶交通大學(xué) 2017
[2]重慶市國省干線公路交通特征與路面使用性能衰變模型[D]. 趙桂香.重慶交通大學(xué) 2016
[3]高速公路乳化瀝青冷再生基層瀝青路面早期輪跡縱縫產(chǎn)生機(jī)理[D]. 李彬.重慶交通大學(xué) 2016
[4]載重輪胎接地壓力模型研究[D]. 柳帥蒙.長安大學(xué) 2015
[5]內(nèi)蒙古重載交通高等級公路瀝青路面結(jié)構(gòu)研究[D]. 于雷.東南大學(xué) 2015
[6]基于胎—路相互作用的瀝青道路表面紋理損傷研究[D]. 舒春建.東南大學(xué) 2015
[7]基于材料非線性的多軸重載下瀝青路面結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析[D]. 董旭鵬.東南大學(xué) 2015
[8]互通式立交匝道縱坡與坡長參數(shù)研究[D]. 劉環(huán).長安大學(xué) 2013
[9]重載車輛作用下長大上坡瀝青路面力學(xué)行為研究[D]. 張揚(yáng).長安大學(xué) 2013
[10]基于抗車轍性能的長大縱坡路段瀝青路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 孔慧.長安大學(xué) 2012



本文編號：3644356