基于气候分区的辽宁省沥青路面典型结构研究

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1、基于气候分区的辽宁省沥青路面典型结构研究StudyontheTypicalStructureofAsphaltPavementinLiaoningProvinceBasedonClimateZoning研究生：侯博指导教师：杨彦海教授学科专业：交通运输工程（专业学位）二〇一七年三月分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文基于气候分区的辽宁省沥青路面典型结构研究作者姓名：侯博入学年份：2014年9月指导教师：杨彦海教授学科专业：交通运输工程申请学位：工学硕士所在单位：交通工程学院论文提交日期：2016年12月论文答辩日期：2017年3月学位授予日期：201

2、7年3月答辩委员会主席：答辩委员会组成：论文评阅人：声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳建筑大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳建筑大学（或其授权机构）可以将学位论文的全部或部分

3、内容编入有关数据库并通过网络提供检索、浏览。（如作者和导师同意论文交流，请在下方签名；否则视为不同意。）作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：不限□半年□一年□一年半□两年□作者签名：导师签名：日期:年月日期：年月硕士研究生学位论文摘要I摘要现行《公路沥青路面设计规范》JTGD40-2006实行至今已近9年，规范中的结构设计体系经历了半个多世纪的演变和发展，积累了丰富的设计经验，为我国沥青路面的建设和发展作出了重要的贡献。然而，在道路的使用和养护过程中亦发现该方法的些许弊端和不足。鉴于目前辽宁省普通公路的发展状况，适时进一步优化我省沥青路面结构设计体系，转变路面设

4、计思路及计算体系，解决在路面工程建设中多指标设计体系可能带来的设计、施工及验收问题，提高我省普通公路路面设计水平，提出本论文的研究，以解决上述问题，具体工作如下：（1）选取辽宁省有代表性的国省干线公路进行调研，总结了沥青路面的结构组合及材料组成，调研了交通特性及轴载组成，分路段汇总病害特征并分析产生病害的主要原因，评价了被调研路段的使用技术状况，结果表明：路面结构设计体系中设计指标单一，与路面实际应用情况有所出入，影响整个路面的路用性能，进而有针对性地提出了沥青路面多指标设计体系。（2）对辽宁省降水量、气温等气象资料进行分析研究，基于DEM的趋势面模拟+残差内插法的IDW

5、法等3种方法对沥青路面气候分区中的湿度、温度指标进行插值精度研究，结果显示：基于DEM的趋势面模拟+残差内插法的IDW法插值效果最佳；分别采用累年极端最高气温、累年极端最低气温和累年极端年降水量作为分区指标，基于系统聚类法对插值得到的辽宁省全部分区指标将辽宁省沥青路面划分为5个气候分区。（3）计算了多指标设计体系下气候参数对设计指标影响程度，明确了影响路面结构选取的关键性技术参数。通过对我省典型气候差异区域的结构对比，得出相同交通荷载作用下的结构差别，并按照结构层影响设计指标，计算各结构层的适合厚度，根据分析结果提出了适用性结构范围。（4）在试验路铺筑过程中进行了面层和基

6、层原材料以及配合比设计，通过室内试验进行了施工过程中的质量控制；通过对土基模量、土基弯沉、路面弯沉等检测，并验证了弯沉、抗剪强度指标，证明试验路面质量控制比较理想。通过力学响应分析结果验算沥青层疲劳寿命、无机结合料层疲劳寿命、沥青层永久变形和沥青层低温开裂指标。从计算结果看，原设计沥青层为4cm+6cm时，沥青层永久变形和无机结合料层疲劳不能满足验算要求；适当增加沥青层厚度（5cm+7cm），所有指标均能满足验算要求。关键字：道路工程；沥青路面；典型结构；多指标设计体系；气候分区；插值II摘要硕士研究生学位论文IIIAbstract硕士研究生学位论文AbstractThe

7、JTGD40-2006ofDesignCodeforHighwayAsphaltPavementhasbeenimplementedfornearly9years.Thestructuraldesignofthesystemhasexperiencedtheevolutionofmorethanhalfacenturyandaccumulatedrichexperienceindesignwhichhasmadeanimportantcontributiontotheconstructionanddevelopmentofas