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湖南省干线公路大修改造典型路面结构研究

公路工程 2017年第6期42卷 287-291页

作者：邹静蓉刘运丹张志强李涛中南林业科技大学湖南长沙410004 衡阳市规划设计院湖南衡阳421001

通过对湖南省干线公路广泛调研,分析路面早期病害产生的主要原因。根据国内外路面设计方法及湖南省的路面使用经验,初步拟定3种路面结构组合。采用有限元软件对路面结构应力、应变等指标进行力学分析,同时结合经济性,推荐了适应不同交... 详细信息

通过对湖南省干线公路广泛调研,分析路面早期病害产生的主要原因。根据国内外路面设计方法及湖南省的路面使用经验,初步拟定3种路面结构组合。采用有限元软件对路面结构应力、应变等指标进行力学分析,同时结合经济性,推荐了适应不同交通等级、不同地基强度等级的干线公路大修路面典型结构方案,并进行了实体工程验证。研究成果对提高干线公路大修路面结构耐久性具有指导意义。

关键词：干线公路早期病害大修改造典型结构有限元分析

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青海省高等级公路沥青路面典型结构的研究

中外公路 2011年第1期31卷 70-73页

作者：商可莫延英青海交通职业技术学院青海西宁810003

通过对青海省公路自然环境因素调查,结合青海地区交通状况和路基强度,进行合理的交通等级和路基强度等级划分,提出了适合青海地区的几种典型的路面结构形式。

关键词：高等级公路沥青路面典型结构交通等级路基强度

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山东省高速公路沥青路面典型结构研究

山东省高速公路沥青路面典型结构研究

作者：陈燎焱长安大学

学位级别：硕士

我国幅员辽阔,各地区气候状况、筑路材料、施工技术、经济条件等因素都不一样,光靠沥青路面的设计规范已不能满足各地的实际要求,致使路面结构设计存在缺陷,而沥青路面典型结构设计能很好的结合当地的实际情况,提出合理的路面结构、材... 详细信息

我国幅员辽阔,各地区气候状况、筑路材料、施工技术、经济条件等因素都不一样,光靠沥青路面的设计规范已不能满足各地的实际要求,致使路面结构设计存在缺陷,而沥青路面典型结构设计能很好的结合当地的实际情况,提出合理的路面结构、材料及厚度,提高沥青路面的使用寿命。论文通过对山东省沥青路面的深入调查,找出了病害的种类、各病害所占比例及产生原因,并全面收集了防治主要病害的措施;通过广泛收集交通量资料,找到了设计路段轴载谱的预测方法,并通过预测轴载谱来计算交通量,同时以依据不同等级土基和交通量对路面基层和底基层产生大致相同的厚度影响为原则,对山东省高速公路的交通量和土基强度进行了分级;通过对来自山东省的原材料进行沥青混合料试验和无机结合料试验,推荐了山东省沥青路面的材料设计参数的取值范围;通过对国内外多种基层类型的沥青路面使用现状的调查,找出了合理的路面结构组合和合理的结构层材料,同时结合山东省的实际情况,推荐出了适合山东省高速公路的沥青路面结构组合。在路面病害原因、交通量等级、土基强度等级及路面材料参数研究的基础上,通过结构组合设计和厚度计算,推荐了适合山东省的半刚性基层沥青路面典型结构、柔性基层沥青路面典型结构、刚性基层沥青路面典型结构和组合式沥青路面典型结构,供设计人员参考,以避免随意性和盲目性,延长沥青路面的使用寿命。

关键词：沥青路面典型结构结构组合设计材料参数交通量分级

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济南市城市道路沥青路面典型结构的研究

济南市城市道路沥青路面典型结构的研究

作者：徐强山东建筑大学

学位级别：硕士

我国幅员辽阔,各地区的气候、地质、土壤、水文都有所差异,筑路材料、施工技术以及经济条件等也有显著差别。在如此复杂多变的条件下,仅参照国家规范设计方法进行路面结构设计显然无法满足各地不同的使用环境。而制定地方沥青路面典型... 详细信息

我国幅员辽阔,各地区的气候、地质、土壤、水文都有所差异,筑路材料、施工技术以及经济条件等也有显著差别。在如此复杂多变的条件下,仅参照国家规范设计方法进行路面结构设计显然无法满足各地不同的使用环境。而制定地方沥青路面典型结构能较好地结合地方筑路材料特点,符合当地气候条件,使得路面结构、材料和厚度更加合理,延长路面的使用寿命。论文通过对济南市城市沥青路面设计资料的全面普查,并结合相关文献将路面结构分为不同结构类型,并根据城市不同功能区域选取各种结构的典型路段进行重点调查。通过不同路段的高峰小时交通量调查,明确了不同区域的交通荷载的组成情况,预测了设计年限内累计标准当量轴次,并划分不同的交通量等级;在不同区域实际工程中进行土基承载板法测试模量,结合理论分析确定土基强度设计下限,并以此为基础划分不同的土基强度等级;通过路表弯沉检测,定性分析不同路面结构不同通车年限后的承载力状况;通过路面钻芯取样,评价了旧路基层芯样材料的力学性能及面层的材料组成,为典型结构的推荐提供有力保障。论文还根据实际调查的路面结构组合进行了力学响应分析,考察不同结构组合在标准荷载下发生的应力、应变等力学响应,分析各结构层所应具有的力学特性;采用控制变量法分析了不同面层和基层的厚度及模量值对弯拉应变、弯拉应力以及剪应力等设计指标的影响,得到对于不同控制指标的主要影响因素。根据沥青路面典型结构推荐的基本原则,本文选用济南市常用筑路材料,采用典型的沥青路面材料配合比,在路面现场压实标准下制备试件,进行设计参数测定,推荐设计参数代表值。最后,在交通量、土基强度以及路面材料设计参数研究的基础上,采取国家规范设计方法进行结构设计,并结合AASHTO2002力学—经验法对路面使用性能进行预估验证,推荐了适合济南市的沥青路面典型结构。

关键词：济南市城市道路沥青路面现场调查力学分析设计参数典型结构

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重庆市农村公路典型路面结构的研究

重庆市农村公路典型路面结构的研究

作者：杨小丽重庆交通大学

学位级别：硕士

目前重庆市农村公路技术等级低、路网通达深度不够、施工技术落后,行车条件差,仍没有适合各地区具体环境条件和交通条件的典型路面结构、路面材料及施工质量控制指标。本论文针对重庆市现有农村公路的实际情况,对重庆市农村公路的典型... 详细信息

目前重庆市农村公路技术等级低、路网通达深度不够、施工技术落后,行车条件差,仍没有适合各地区具体环境条件和交通条件的典型路面结构、路面材料及施工质量控制指标。本论文针对重庆市现有农村公路的实际情况,对重庆市农村公路的典型结构进行了系统的研究。首先,通过对重庆市各地区农村公路的路况、结构形式、路基宽度等方面进行调查,分析总结出重庆市农村公路的路面类型、结构形式、路面材料、路基状况及交通组成等情况,为建立典型结构提供依据。然后,对重庆市农村公路交通量特性、交通组成作深入的分析和研究,确定重庆市农村公路的交通设计参数,划分出重庆市农村公路的交通等级。再根据重庆地区的土壤地质、气候条件、地下水、路基设计高度和路基土的特性,确定重庆市农村公路路基的干湿类型以及强度,并在理论分析的基础上,对重庆市农村公路的路基强度进行了划分。此外,对重庆市农村公路的路面材料基层和面层进行研究,确定农村公路路面材料及设计参数。最后,在得到了典型结构各项设计参数的基础上,借鉴当地农村公路的修筑经验,建立重庆市农村公路水泥混凝土路面和沥青路面的典型结构,并利用多层弹性体系阐述了路基路面各层回弹模量与总弯沉值的关系,给出了施工过程中控制弯沉值的理论标准,以便于控制野外施工的工程质量。本论文的研究成果实用性及针对性强、经济实用,对于充分利用地方筑路资源、节省工程造价、提高路面设计质量和使用品质、延长路面的使用寿命具有重要的现实意义和参考价值。

关键词：农村公路典型结构路基等级交通等级回弹模量结构组合设计弯沉

注塑模典型结构及标准件库管理系统的开发与应用

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注塑模典型结构及标准件库管理系统的开发与应用

作者：吴继方华中科技大学

学位级别：硕士

注塑模是一种精密、高效生产塑料零件的工艺装备,被广泛应用于轻工、电子、汽车和航空航天等领域。由于其组成零件多,结构复杂,对设计和制造人员要求较高。应用CAD技术,来提升注塑模具的设计效率和质量,就显得尤为重要。本文在分析注... 详细信息

注塑模是一种精密、高效生产塑料零件的工艺装备,被广泛应用于轻工、电子、汽车和航空航天等领域。由于其组成零件多,结构复杂,对设计和制造人员要求较高。应用CAD技术,来提升注塑模具的设计效率和质量,就显得尤为重要。本文在分析注塑模设计过程及特点的基础上,从理论和实践两个方面,探讨了注塑模CAD系统中实现面向装配的标准件设计的关键技术,建立了基于信息关联的面向装配的标准件描述模型,并将其集成于注塑模CAD系统中。针对注塑模中典型结构及标准件的应用特点,采用可用户化定制思想,实现了基于UG的典型结构及标准件库的建库方法,使用户可根据需要扩充或修改标准件库中的内容。基于模块化设计思想,将典型结构和标准件的设计融入注塑模CAD系统中,针对多型腔结构的注塑模,实现了标准件的阵列调用方法,并针对标准件的装配设计特点,采用模板技术实现了标准件装配孔的自动生成,从而极大地简化了模具设计过程。针对注塑模的设计特点,分析了其组成零部件的工程属性特征,并采用UG的属性描述机制,构建了相关零部件的属性分类描述,从而为设计过程中信息传递的自动化奠定了基础。在上述研究成果基础上,以UG NX作为支撑平台,开发了塑料模典型结构和标准件库管理系统,并在实际中获得应用,取得良好得效果。

关键词：注塑模典型结构标准件关联设计模块化

东北地区高速公路沥青路面典型结构及路面材料指标的研究

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东北地区高速公路沥青路面典型结构及路面材料指标的研究

作者：丁海发吉林大学

学位级别：硕士

东北地区高速公路沥青路面早期病害现象普遍,除了与超载现象日益严重有关外,路面结构设计及材料性能的好坏也是造成沥青路面早期破坏的主要原因。因此,如何在我国现行的路面设计规范指导下,根据东北地区的自然条件、筑路材料来源和交通... 详细信息

东北地区高速公路沥青路面早期病害现象普遍,除了与超载现象日益严重有关外,路面结构设计及材料性能的好坏也是造成沥青路面早期破坏的主要原因。因此,如何在我国现行的路面设计规范指导下,根据东北地区的自然条件、筑路材料来源和交通条件等进行合理的路面结构设计,并提出适宜的材料指标要求意义重大。本文结合研究目的主要开展了以下工作： 1、根据东北地区气候条件的调查资料,在交通部行业指南《公路工程抗冻设计与施工技术指南》基础上,进一步将东北地区道路冻区划分为特重冻区、重冻区和中冻区;根据交通量调查资料,采用PADS软件对东北地区29条主要干线公路15年后的累计交通荷载进行预测,根据预测结果,将东北地区交通量等级简化为中、重和特重交通3级;兼顾地区差异和经济因素,确定了同时满足材料和结构要求的东北地区高速公路的土基回弹模量限值,采用PADS对土基强度等级进行了划分。 2、对沥青面层材料、半刚性基层材料以及柔性基层材料的性能指标进行了系统的试验研究,主要成果： (1)考虑到目前沥青选择的标准与东北地区气候特点的不适应性,提出了沥青的PG分级方法,并推荐了东北地区沥青分级标准指标;提出采用逐级填充方法对沥青混合料矿料级配进行优化设计,推荐了不同层位沥青混合料矿料级配范围;以室内试验结果依据,提出了不同交通及气候条件下高速公路面层混合料高低温性能指标;这些结果均为典型结构施工中沥青的选择及沥青混合料性能指标的控制提供了参考。 (2)结合多年来东北地区高速公路半刚性基层设计施工经验及以往研究成果,本着嵌挤结构的设计思想,采用体积法进行二灰基层材料配和比设计,推荐了级配范围,通过相关试验验证,提出二灰碎石材料合理的强度控制指标、抗冻性能指标以及抗收缩性能指标,为典型结构基层材料的选择和设计提供了依据。 (3)结合室内试验研究成果及柔性基层使用情况,给出了东北地区高速公路柔性基层材料结构推荐形式、成型方法以及模量等指标,在典型结构中柔性基层材料结构形式选择和施工指标控制方面具有借鉴意义。 3、考虑到东北地区经济发展水平,路面典型结构提出时仍以半刚性基层沥青路面作为东北地区主要基层类型。同时提出组合式基层沥青路面典型结构,通过柔性基层与半刚性基层组合弥补单一基层类型的不足,提高路面使用性能和耐久性。并使用壳牌程序和我国路面分析与计算软件及有限元程序对所提出的典型结构进行了力学验算,最终提出适合东北地区的高速公路沥青路面典型结构。同时,针对目前抗冻垫层厚度偏小,抗冻设计考虑不足的现象,按照交通部行业指南《公路工程抗冻设计与施工技术指南》对抗冻垫层厚度重新进行了计算,提出了不同冻区、不同干湿类型、不同土质和不同冻深条件下三种路面典型结构的抗冻垫层厚度范围。总之,论文的研究成果对于提高东北地区的路面结构质量,减少路面早期病害,延长路面的使用寿命,节省工程造价和养护维修费用具有重要的意义。

关键词：东北地区冻区划分土基强度材料指标典型结构组合式基层

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重载交通普通公路长寿命路面典型结构研究

重载交通普通公路长寿命路面典型结构研究

作者：房闯刚郑州大学

学位级别：硕士

本文通过充分总结国内外长寿命路面经验和不足,并分析由于国内普遍性存在的的重载现象及水泥路面和沥青路面固有的不足而导致路面早期破坏的基础上,合理的提出了针对重载交通普通公路(主要是二级公路)进行长寿命路面典型结构研究,本文... 详细信息

本文通过充分总结国内外长寿命路面经验和不足,并分析由于国内普遍性存在的的重载现象及水泥路面和沥青路面固有的不足而导致路面早期破坏的基础上,合理的提出了针对重载交通普通公路(主要是二级公路)进行长寿命路面典型结构研究,本文的研究具有一定的理论意义和较大的工程应用价值. 本文主要进行了以下几个方面的工作： (1)针对重载交通普通公路提出采用A+P+A(柔+刚+柔)复合式(PCC+AC)典型路面结构;(2)利用饱和交通量计算法确定设计使用年限内(本文论述的长寿命路面设计使用年限为40年)交通量累计轴载;(3)充分论述了典型结构各结构层的预期功能,对各层材料的选择及其参数的选取做了初步研究;(4)详细分析了AC与PCC层间剪应力状况,为层间粘结材料的研究、设计与应用提供了可靠的理论依据;(5)在重载交通界定与比较成熟的PCC+AC路面基于力学分析的基础上,依据各结构层的设计参数(厚度、模量等)敏感性相关理论,研究设计参数参考值的取值范围,在此基础上进行典型结构组合层厚设计,为道路工作者进行相关路面结构设计提供可参考的推荐路面结构组合;(6)对重载交通普通公路长寿命路面典型结构与目前二级公路普遍采用的半刚性基层沥青路面进行了详细的技术经济对比分析,从而验证了本文涉设计长寿命路面典型结构技术上的可行性和经济上的合理性。

关键词：重载交通长寿命路面典型结构饱和交通量

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广西公路沥青路面典型结构研究

广西公路沥青路面典型结构研究

作者：周福胜重庆交通大学

学位级别：硕士

路面典型结构研究可以使路面结构设计标准化、图表化、规范化、具有更强的针对性。为了合理发展广西地区的沥青路面,本文对广西公路沥青路面典型结构进行了系统的研究。本文通过对广西地区的沥青路面的结构形式、交通状况、土基状况、... 详细信息

路面典型结构研究可以使路面结构设计标准化、图表化、规范化、具有更强的针对性。为了合理发展广西地区的沥青路面,本文对广西公路沥青路面典型结构进行了系统的研究。本文通过对广西地区的沥青路面的结构形式、交通状况、土基状况、路面破损状况等方面进行了大量的调查,研究了广西公路沥青路面常用的结构形式,分析了路面常见的破坏类型和破坏原因,为建立沥青路面典型结构提供依据。对广西地区公路的累计当量轴次的范围作了详细的分析和研究,划分出广西地区公路的交通等级。通过大量的调查分析,对广西地区公路的路基强度特性和路基强度范围进行了研究,并在敏感性分析的基础上对土基强度进行等级划分。然后根据交通等级划分、土基等级划分、推荐的路面材料设计参数、路面结构组合设计原则和设计标准,以及结合广西地区的工程实践,经综合分析,推荐出广西公路沥青路面典型结构。总结分析了广西膨胀土的特征、工程特性、强度特性以及路基路面的破坏特点,采用有限元方法对用土工格栅减小土基不均匀膨胀力对路面结构的影响进行了详细的分析与论证,在此分析基础上,提出具有广西膨胀土地区特色的公路沥青路面典型结构。本论文的研究成果针对性强、对加快广西地区公路沥青路面的发展具有重要的参考价值。

关键词：广西公路沥青路面病害调查典型结构膨胀土有限元分析土工格栅