沥青路面的抗滑性分析及OGFC抗滑表层设计.pdf

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摘要随着高速公路的飞速发展,人们在享受越来越便利的快速交通的同时也面临着交通事故的威胁。分析事故原因,路面的抗滑力不足是其中一个重要因素。提高道路的抗滑能力今天已经成为道路设计时需要重点考虑的指标。本文从摩擦、水力学理论出发,分析路面与轮胎的接触情况,分析积水对路面抗滑能力的影响,从而说明了排水的重要性。用渗流的相关理论研究路面的排水情况,最后通过抗滑表层的设计与施工对排水路面的抗滑性能进行实践说明。首先运用摩擦学知识对轮胎与路面干燥接触状态下摩擦力构成进行分析,分别对构成摩擦力弹性滞后作用、粘着与微切削作用进行分析,说明石料纹理与构造深度对路面抗滑性能的影响;根据轮胎的弹性滑转建立轮胎运动模型,建立滑移值与路面附着系数的关系。其次通过弹性流体润滑理论对轮胎与路面之间存在水膜时轮胎的受力情况,得到发生水膜润滑时轮胎所受的摩擦系数,从而从理论上说明路面积水对汽车安全行驶的危害。分析了水膜润滑对沥青路面抗滑能力的影响之后,分析了轮胎在有路面积水情况下轮胎的滑水现象。建立轮胎发生滑水时轮胎、路面和水膜的接触模型,通过轮胎在动水压力作用下的力学分析对轮胎发生滑水时的临界车速进行理论推导。接下来根据影响沥青路面抗滑的各种因素,对排水路面的抗滑性能进行了分析和探讨。排水路面的抗滑性能源于沥青路面面层的较大的构造深度与它的排水功能。排水路面的空隙率较大,采用的多为开级配的沥青混凝土,所以排水路面面层的构造深度比一般的抗滑表层要大,有研究表明路面经历过长期使用后,排水路孤的构造深度衰减的最慢,从而提高了排面抗滑性能的长期性。除了构造深度的因素外,排水路面出色的排水能力使得有路面积水时的抗滑能力大大提高。由渗流知识原理对排水路面的排水性能进行了分析,得出排水速度的理论公式,得出排水路面的渗水系数对临界车速的影响。最后进行了开级配沥青磨耗层抗滑表层的设计研究,设计在中国还处于探索阶段,通过借鉴国外的成功经验以及对大孔隙混合料特性的分析提出了适合我国的抗滑表层的设计方法。通过对试验路排水能力与摩擦系数的检测从实践方面说明了排水路面出色的抗滑性能。关键词:抗滑机理,路面与轮胎,路面抗滑,抗滑设计,排水路面,开级配沥青磨耗层
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研究生签名:带冷缝二一日期:研究生签名:叁全垄导师签名:。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作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了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档·可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,本人电子文档的内容和纸质论文的内容相~致。除在保蟹期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼
第滦髀我国公路的发展对交通安全的需求国内外研究现状随着我国高速公路的飞速发展,交通量的增大,车速的提高,人们在享受现代化交通所带来的便利的同时也面临着越来越多的受到交通事故的威胁。根据公安部交通管理局的统计资料,,仅上半年导致的直接经济损失就达亿元,从中可以看到交通事故带给人民和国家的损失是巨大的。引起交通事故的原因是多方面的【ㄈ说囊蛩兀档囊蛩兀缆返囊蛩兀虻囊素等多方面的客观和主观因素,路面的抗滑性能不足是影响交通事故芨生的重要因素之一。较好的路面抗滑性能能够降低交通事故的发生,在对一些事故多发地段的调查结果表明,如果保持其他因素不变。提高路面的抗滑性能能够减少许多交通事故的发生。我国高速公路建设初期,对道路的性能需求比较低,路面的抗滑性能没有受到足够的重视。随着社会经济的发展、长远距离的运输须要车辆能达到较高的速度以满足运输时间的需要,客运运输也要保证良好的舒适度等,人们对提高道路的使用性能需求的呼声越来越高。当前我国的路面不仅需要承受更大的荷载、经久耐用,而且要能满足经济性、舒适性、安全性等功能的需求。在公路的设计理念上要从过去的单一满足强