重载交通干线公路沥青路面大修结构优化研究

《重载交通干线公路沥青路面大修结构优化研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文重载交通干线公路沥青路面大修结构优化研究论文作者：虞秋富学生类别：全日制专业学位类别：工程硕士领域名称：交通运输工程指导教师：马士宾职称：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterofEngineeringDegreeofCommunicationandTransportationEngineeringRESEARCHONOPTIMIZATIONOFASPHALTPAVEMENTSTRUCTUREFORA

2、RTERIALROADRESTRUCTUREWITHHEAVYLOADByYuQiufuSupervisor:Prof.MaShibinNovember2014原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全

3、了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：河北工业大学硕士学位论文摘要重载交通干线公路进行交通量和轴载谱调查，发现由于重载交通干线公路大货车超载对路面结构造成的破坏严重。通过路面结构形式调查，发现现有重载交通干线公路修建时间较早的路面结构强度偏弱，病害严重程度大于近些

4、年修建的公路，亟需进行大修养护。首先，本文基于安定理论确定路面大修结构设计指标，建立有限元仿真模型模拟沥青路面大修结构在重复荷载作用下的工作状态，通过对比备选设计指标在路面极限状态下安定荷载乘子的变化规律，筛选出弯沉、半刚性结构层底拉应力、车辙作为重载交通干线公路沥青路面大修结构的设计指标。其次，按照路面结构大修层位将重载交通干线公路大修结构分为功能性大修、结构性大修和路面结构重建，并且提出了相应的典型结构形式。通过分析重载交通干线公路大修结构的设计参数对选取的设计指标的影响程度，结果发现，各个设计指标影响的关键因素并不相同，弯沉指标主要受到

5、下面层参数影响，拉应力指标则与半刚性材料参数选取密切相关，车辙指标则受各设计参数综合影响。最后，根据弯沉指标、拉应力指标、车辙指标对重载交通干线公路典型大修结构适用的最大轴载进行优化。应用响应面优化设计方法对典型大修结构进行全寿命周期优化，评价公路养护工程整个寿命周期内的经济效益，以全寿命周期成本费用最小建立目标函数，应用费用优化模型求解最佳大修方案。关键字：干线公路大修结构设计指标安定理论优化I重载交通干线公路沥青路面大修结构优化研究ABSTRACTThevolumeofthetrafficandtheaxialloaddistributi

6、onofasphaltpavementforarterialhighwayunderheavyloaddistributionaresurveyed,showingthattheoverloadingofthetrucksonthepavementhavecausedseveredamagestoitsstructure.Bycheckingthepavementstructure,thestructureofthetime-honoredasphaltpavementforarterialhighwayunderheavyloadhasaw

7、eakercapabilitytobear,itsdamagesarelargerthanthehighwaysconstructedrecently.Therefore,alarge-scaleoverhaulandmaintenanceisurgentlyneeded.Firstly,basedontheShakedownTheory,inthisdissertationthedesignindexesofthepavementoverhaulstructureisdefined,andfiniteelementmodelisbuiltt

8、osimulatetheworkconditionsoftheoverhaulstructureoftheasphaltpavementundertheoverlo