路面结构层温度特征值探析.pdf

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1、2012年12月口[E皿交通建设【文章编号】1673-0038(2012)36—0221-02路面结构层温度特征值探析张‘勇张忠良(延安新悦交通工程有限公司陕西省延安市716000)摘要：公路是一个国家的血脉，国家地理情况越复杂，那么这个国家的公路构造也会越需要有条理性的结构。我国由于本身地广人多的地理环境，使得我国公路建造数位居世界的前列。对公路的保养还有观察是一个重要的工作，公路结构层次不同，那么它们对于温度的吸收也不一样，而路面结构层温度会影响到公路的状态。本文主要针对路面结构层温度特征值进行分析。关键词：路面工程；温度；分析路面施工可以说是我国

2、最频繁的建筑工程之一，无论是新道路的建造还是对旧道路的维修，都是施工情况。而施工时候对于材料的要求程度都是很高的，因为公路代表了一个城市的建设状况，而且它本身质量安全与否对人民的生命财产有着密切的联系。路面建筑材料力学性能如何对路面使用的质量、寿命还有构造有直接而显著的影响。路面结构层温度数值状况是如此独特而又重要的一个环节，所以近年来国内外路面学者一直都在不断的对这个课题进行研究。最先提出来要对路面温度状态进行研究的时间是在八十多年前，1957年的Barber第一个作出研究，将气温、太阳辐射还有公路表面最高温度之间的联系和变化做了大概的分析和研究、1

3、976年间，日本的学者近藤加宏则是对沥青路面在不同结构深度的最高和最低问题进行了一个统计，然后分析。这些都是比较著名的公路结构层问题研究，只是碍于当时科技条件的约束，这些研究没有太过深入。大多数的研究只能够单纯的停留在气温、太阳辐射这些气象变化参数和路面温度状况特征之间的联系。1路面结构层问题探究方法一般来说，路面的温度变化主要渠道还是通过公路表面来进行的，以吸收太阳辐射、与空气产生热对流还有周围产生的黑日辐射这三种方式来实现路标的热交换。由此我们可以的出两个结论：①路面的结构层温度是随着路面温度状况的变化而变化，两者之间关系十分密切。②公路表面温度的

4、测量远远比路面结构层问题测量要容易得多，目前的红外测温技术完全可以满足这个方面的需求，而路面结构层的温度测量就显得要难很多了，要通过各种手段如预埋温度计等，才能够对变化的数值有一个清晰的了解。所以对于路面结构层温度变化探究方法最好的还是通过公路表面的温度特征数值来评估路面结构层在不同深度中的温度特征值，这在目前来说是最简易可行的。1．1温度日较差现在我国各地对于公路的路面结构层温度都有不同程度的探索，基本的方法就是利用路面结构温度场的观测站，设备一般使用标准的铂电阻地温传感器，这个仪器相对于其它传感器来说比较精确，测量的范围是一50～1000C，而且期

5、间的误差基本都是在0．3℃左右，这已经是目前来说精准度很高的数值。通过对各地的路面结构层温度特征值数据的收集比较，我们发现了各地路面都有这么一个现象，也就是路面结构在不同深度的材料地方，他们的温度日较差会随着距路标深度不断增加，温度日较差的数值变化会随之减少。所谓的温度日较差就是1d之内的最高温度和最低温度之间的温度差距。当路面结构的深度达到一定的程度之后，路面结构层的温度日较差和公路表面的温度日较差就呈现出趋向于稳定的正比例关系，天气状况对于它们之间的影响不大。上图就是我国宁波路面结构层温度测量站给出来的数据，由图我们可以知道，这主要是针对不同深度时

6、候温度变化所做出来的测量。不同深度的路面结构温度日较差和公路表面温度日较差呈现出正比例的关系，但是越到深处，公路表面的温度就越小。第二个表明的结果是，当路面结构温度日较差和公路表面温度日较差之间的相关性变得较小的时候，正是路面结构·221·僦紫u二”交通建设■两目曩晦2012年12月温度日较差数值较小的时候，主要是因为比较深入的温度日较差数值不只是反映当天温度的变化，事实上前1d或者是前几天所残留的温度这个时候依然还在影响着深处的温度变化，所以当公路表面的温度日较差变化较为稳定的时候，之前的温度惯性就会出现，影响当天两者之间的数值。又从其他地方抽取数据

7、进行分析，发现无论哪个地方，都是出现这样的情况，就是当天公路表面和路面结构之间的温度日较差比值跟深度之间并没有出现明显的差异。1．2日平均温度要进行这个方面的测量，我们先要消除到白天温度上升和夜晚温度下降所带来的变化之后，在路面结构层的随便一个深度检测它的日平均温度，而该数据可以看做是将年平均温度作为基准出现的周期震荡变化规律。不断的研究让我们发现了一个规律，就是随着路面结构层的深入数值不断加大，那么这个振荡的幅度就会相应的减小，呈现出一个反比例的关系。经过统计我们发现，公路表面的温度平均值统计时间长短跟测量时候的深度有直接关系。当测量的深度小于lOO

8、mm的时候，那么公路表面的温度平均值其实就是当日表面的平均温度数值，而当测量的深度大于lOOm