排水性沥青路面的排水性能研究

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1、第49卷第4期2017年8月南京航空航天大学学报JournalofNanjingUniversityofAeronautics&AstronauticsV01．49No．4Aug．2017D01：10．16356／j．1005—2615．2017．04．017排水性沥青路面的排水性能研究陈锋季天剑解建光(南京航空航天大学土木工程系，南京，210016)摘要：为提高排水性沥青路面的设计可靠性，采用三维渗流有限元分析方法，并依据短时临近降雨强度等级划分标准对路面的排水性能进行计算和评价。研究结果表明：增加路面横坡坡度、排水层厚度以及排水层材料的渗透系数均能够有效

2、提高排水性沥青路面的排水能力，路面宽度对排水路面的排水能力影响也十分显著。通过计算确定了路面在一定的降雨强度条件下不出现地表径流的条件，可用于指导排水路面排水层厚度、横坡坡度的选择以及排水性沥青混合料目标空隙率的确定。关键词：排水性沥青路面；排水性能；三维渗流有限元分析；渗透系数；降雨强度中图分类号：TN958文献标志码：A文章编号：1005-2615(2017)04—0568—06DrainagePerformanceofPorousAsphaltPavementCHENFeng，JjTianjian，XIEJianguang(DepartmentofCi

3、vilEngineering．NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Inordertoimprovethedesignreliabilityoftheporousasphaltpavement，a3-Dfiniteelementseepageanalysismethodisusedtoevaluatethedrainagecapacityoftheporousasphaltpavement，basedongradationcriteriaofshor

4、t—termrainfallintensity．TheresultsindicatethatthedrainagecapacityOfporousasphaltcourse(PAC)isimprovedeffectivelywiththeincreaseofthegradientofcrossslops，thethicknessofthecourseandthepermeabilitycoefficientofporousasphaltmixture．Moreover，thewidthoftheporousasphaltlayeralsohas3signif

5、icantimpactonthedrainagecapacityofPAC．Theconditionofnorunoffoftheporoussurfacelayerundercertainrainfallintensitycanbeconfirmedbytheresults．whichcanguidethechoiceofthethicknessandwidthoftheporousasphaltlayerandthedeterminationoftheaimvoidoftheporousasphaltmixture．Keywords：porousasph

6、altpavement；drainageperformance；3-Dfiniteelementseepageanalysis；per—meabilitycoefficient；rainfallintensity传统沥青路面在强降雨情况下会形成路表水膜，容易发生水漂或水滑，影响道路行车安全[1]。排水性沥青路面表层混合料具有空隙率大的特点，降雨能快速渗入路表结构、横向排向路面边缘的排水设施中，可为雨水下渗及排出提供通道；此外，能由连通孑L隙缓解轮下高水压和轮后负压，因而可提供良好的排水性能和行车安全性[2]。排水沥青路面的排水性能主要取决于路面的几何设计和排

7、水性沥青混合料的透水性能，其中几何设计主要包括路面厚度、坡度以及排水路径的长度等。排水性沥青混合料的透水性能用渗透系数来表征，渗透系数的大小与材料的空隙率密切相关[3j。因此，排水性沥青路面在设计时应该综合考虑各种因素，以实现最佳的排水效果。目前国内外基金项目：国家科技支撑计划(2015BALOB00)资助项目；江苏省科技计划(BE2015349)资助项目。收稿日期：2016-05—11；修订日期：2016-11-12通信作者：季天剑，男，副教授，硕士生导师，E—mail：jitianjian@nuaa．edu．cn。引用格式：陈锋，季天剑，解建光．排水性沥

8、青路面的排水性能研究EJ]，南京航空航天大学学报，2