基于沥青路面结构力学行为的车辙深度控制标准

作者：陈磊磊; 陈道燮; 陈超录; **

来源：交通运输工程学报, 2020, 20(06): 62-70.

DOI：10.19818/j.cnki.1671-1637.2020.06.005

• 道路工程
• 路面力学行为
• 数值仿真
• 车辙深度
• 冲击系数
• 路面性能

为了进一步规范沥青路面车辙深度的控制标准,研究了车辙深度对路面结构的影响;考虑车辙断面特征,建立了车辆跨越车辙时的动荷载计算模型,并以冲击系数量化了车辆对路面结构的冲击效应;通过数值仿真研究了车辆荷载作用下路面结构的内部损伤,探索了不同车辙深度下路面使用性能的衰减规律。研究结果表明:车辙深度对路面结构的冲击效应不可忽视,冲击系数随着车辙加深线性增加,基于冲击效应的车辙深度应不大于11 mm;沥青混合料层的最大拉应变位于上面层层底,与车辙深度正相关,中面层和下面层的拉应变与车辙深度负相关,但应变水平显著低于上面层,基于面层弯拉破坏的车辙深度应不大于15 mm;最大剪应力出现在上面层层底,随着车辙深度的增加缓慢增大;车辙深度处于5～10 mm,各面层的剪应力整体变化较小,当其从10 mm增加到25 mm时,上面层0～1 cm深度处的剪应力增加了14.5%,增速明显超过中面层和下面层剪应力的减小速度,基于面层剪切破坏的车辙深度应不大于10 mm;车辙深度对无机结合料稳定层拉应力的影响不大;车辙深度超过15 mm后应关注路基顶面压应变的变化,防止路基出现大的变形。

• 单位
  东南大学; 株洲中车时代电气股份有限公司