排水沥青路面合理厚度研究

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1、四川建筑科学研究第38卷第5期l6OSichuanBuildingScience2012年10月排水沥青路面合理厚度研究李侠(1．西安财经学院管理学院，陕西西安710061：2．长安大学环工学院，陕西西安710054)摘要：通过建立基于粘弹性理论有限元模型，对标准轴载作用下排水性沥青路力学响应进行研究，对不同厚度下路面力学分布规律、温度应力对排水沥青路面影响、半刚性基层裂缝在排水性沥青路面内扩展情况等进行了计算，并以计算结果为依据从优化排水性路面结构、防止循环温度荷载对路面破坏、路面抗裂性能等角度出发对排水性沥青路面的厚度进行了推荐。关键词：OGFC；FEM；温度应力；合理厚度

2、中图分类号：TU535文献标识码：A文章编号：1008～1933(2012)05—160—03StudyonreasonablethicknessofdrainagepavementLIXia

3、，(1．SchoolofManagement，Xi’anUniversityofFinanceandEconomics，Xi’an710061，China；2．CollegeofEnvironmentandEngineering，Chang’anUniversity，Xi’an710054，China)Abstract：Thispaperstudyonthestressresponseo

4、fOGFCpavementunderstandardaxleloadthroughestablishingfiniteelementmode1．Thestressresponseofpavementwithdiferentthicknessandtemperaturestresswerecalcu]．atetoevaluatetheinfluencefromtrafficcapacity，temperatureandresistingcrackreflection．Basedonthecomputedresulted，thereasonablethicknessofOGFCpa

5、vementwasdefinedwithconsideringtrafic，temperatureandresistingcrackreflection．Keywords：OGFC；FEM；temperaturestress；reasonablethickness沥青路力学响应进行研究，计算了不同厚度下路面0前言力学分布规律、温度应力对排水沥青路面影响，并提随着我国高速公路的飞速发展，交通量的增大，出了基于不同交通量，不同温度分区以及抗裂考虑车速的提高，人们在享受现代化交通的同时也越来的排水路面合理厚度推荐。越多的受到交通事故的威胁。引起交通事故的原因1有限元模型建立是多方面的

6、，其中路面的抗滑性能的降低和降雨水膜的存在是造成交通事故的重要因素，排水性沥青本文以我国常见的高速公路路面结构为例建立路面这种结构的沥青路面能够很好的解决这个问三维有限元模型。参考国内外关于反射裂缝的研题。究七。，当裂缝正处于轮载边缘位置时，面层受的集虽然排水性沥青路面有很多优点，但是它的使中荷载达到峰值，容易造成反射开裂，因此本文计算用具有一定的局限性。应根据当地的地理环境及气采用的荷载作用位置为裂缝边缘处，如图1所示，计候条件推广应用，不宜在风沙大、降雨少的地区应算模型尺寸为6m×6m，材料弹性模型通过室内实用，不适宜于重载交通。排水性沥青路面的最大问20220．．一一_．

7、题是路面本身的磨损和环境中粉尘污物对空隙的堵塞，容易出现裂缝，且养护困难¨4。。目前，对于排水5~1"0OGFC-】3沥督混凝：￡性沥青路面主要集中在对于OGFC配合比设计和施6cm中粒式沥青混糕土工工艺方面，对排水路面合理厚度方面研究尚少。I2cm耜粒式沥青混凝土本文建立了有限元模型，对标准轴载作用下排水性收稿日期：20124)2-08作者简介：李侠(1971一)，女，陕西三原人，讲师，长安大学在读博20cnl一：灰稳定碍石士，主要从事地质工程及工程管理方面的教学与科研工作。图1计算路面结构基金项目：高等学校博士点科研基金项目(20090205120008)Fig．1Pave

8、mentstructureofcalculationE—mail．1ixialaoshi2012@163．com2012No．5李侠，等：排水沥青路面合理厚度研究l61验及参考前人研究成果得出，见表1，有限元模型如图2所示，计算单元采用有限元模型的单元类型采用8节点缩减积分单元进行计算。表1路面结构计算参数Table1Parametersofpavementstructure图3不同面层厚度下层底拉应力变化Fig．3Bottomlayertensilestressofdiferentpave