[博士]瀝青路面溫度場預(yù)估及應(yīng)用研究

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　　[博士]瀝青路面溫度場預(yù)估及應(yīng)用研究　　學(xué)科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　瀝青材料的溫度敏感性導(dǎo)致路面在重復(fù)荷載作用下出現(xiàn)永久變形和疲勞破壞。準(zhǔn)確預(yù)測瀝青路面溫度場的分布狀況，可以為道路設(shè)計(jì)提供環(huán)境溫度參數(shù)，保證路面結(jié)構(gòu)在該溫度條件下具有足夠的高溫抗車轍性能和低溫抗疲勞性能。本文以路面溫度為研究對象，采用統(tǒng)計(jì)分析法建立瀝青路面溫度場預(yù)估模型;應(yīng)用Miner線性疲勞累積損傷原理計(jì)算車轍等效溫度與疲勞當(dāng)量溫度;基于SHELL有效粘度理論計(jì)算蠕變有效溫度;主要研究結(jié)論如下:　　 1.分析瀝青路面溫度場狀況，采用統(tǒng)計(jì)分析法分析路面溫度場與各氣候影響因素的關(guān)系，確定4種瀝青路面溫度場預(yù)估模型的基本表達(dá)形式;　　 2.分析了預(yù)估模型地區(qū)差異的產(chǎn)生原因和解決途徑，并引入風(fēng)速、日照時(shí)間等氣候因素作為地區(qū)修正系數(shù)，分別建立了8地區(qū)的4種預(yù)估模型。路面溫度實(shí)測值和預(yù)測值的對比表明，預(yù)估模型具有較高的預(yù)測精度;　　 3.采用Miner線性累積損傷原理計(jì)算的車轍等效溫度，可以作為車轍試驗(yàn)的控制溫度，著重評價(jià)此溫度時(shí)瀝青混合料的抗車轍性能以確保路面能夠達(dá)到預(yù)期使用壽命;　　 4基于SHELL有效粘度理論確定的蠕變有效溫度，可以作為彎曲蠕變試驗(yàn)控制溫度，測定彎曲蠕變的應(yīng)變速率與勁度模量，為道路設(shè)計(jì)部門提供可靠的路面材料設(shè)計(jì)參數(shù);　　 5采用Miner線性疲勞累積損傷原理計(jì)算的疲勞當(dāng)量溫度作為劈裂試驗(yàn)的控制溫度，測定瀝青混合料的低溫勁度模量預(yù)估路面疲勞壽命，確保路面結(jié)構(gòu)在低溫條件下抗疲勞性能?！　? 研究成果對加深瀝青路面溫度場、高溫車轍、低溫疲勞產(chǎn)生機(jī)理的認(rèn)識，提升我國瀝青路面車轍與疲勞破壞防治水平具有重要意義。

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