超载对沥青混凝土路面结构的影响及超载收费系统的研究

摘要

随着国民经济和交通运输事业的发展，运输车辆中大型货运车辆的比重不断增加，载货汽车的超载现象越来越严重，造成了沥青混凝土路面结构的疲劳、车辙等破坏，严重降低了路面的使用性能和服务水平。本文通过对某二级公路超载交通进行调查分析，对拟定路面结构进行超载轴重下的结构内力计算分析和车辙的预估，并对超载收费系统进行了探讨，论文主要工作和研究内容如下： (1)由于G207涟源段所处的地理环境和其所具有的重大政治经济意义，超载现象严重，因此对G207涟源段进行交通调查和轴载分析。并对改建道路拟定沥青混凝土路面结构。 (2)通过Bisar计算软件计算超载轴重下的路面结构内力响应，并以此说明超载轴重对路面结构的影响；以现行设计规范为基础，通过轴重-弯沉、轴重-层底拉应力的数学关系，得到本文中的超载轴重按弯沉等效与层底拉应力等效原则的轴载换算指数。 (3)分析了沥青混凝土路面车辙的影响因素，由于SHELL法是相对完善的车辙预估方法，论文选用该理论方法分别按弯沉和层底拉应力等效原则进行车辙预估。 (4)按弯沉和层底拉应力分别计算路面的允许重复作用次数(使用寿命)，在此基础上，计算路面结构在超载轴重作用下使用寿命折减系数，以此建立超载收费系统并计算车辆超载应收取费用。超载收费与超载轴重对路面造成的影响联系起来为收费问题提供了一定的科学依据。

目录

文摘

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声明

第1章绪论

1.1引言

1.1.1我国公路运输业超载问题的现状

1.1.2超载运输车辆的危害

1.1.3超限超载车辆的特点

1.1.4公路收费方式的不合理性

1.2国内外研究现状

1.3本文研究目的和研究内容

第2章超载交通下沥青混凝土路面结构力学响应

2.1超载交通量调查和轴载分析

2.1.1依托工程介绍

2.1.2调查结果和轴载分析

2.1.3沥青路面结构拟定

2.2超载交通下路面结构层力学响应分析

2.2.1路面结构层容许拉应力计算

2.2.2超载车辆接地面积及压强计算

2.2.3计算程序及参数

2.2.4计算结果与分析

2.3超载交通沥青路面轴载换算

2.3.1轴载换算方法的基本原则

2.3.2弯沉等效时轴载换算

2.3.3拉应力等效时轴载换算

2.4本章小结

第3章超载交通对沥青混凝土路面车辙的影响

3.1车辙概述

3.2影响车辙的因素

3.2.1沥青性质的影响

3.2.2矿质材料性质的影响

3.2.3沥青混合料塑性的影响

3.2.4压实度的影响

3.2.5沥青混凝土的剪切形变

3.3车辙破坏标准

3.4车辙预估

3.4.1国内外车辙预估方法综述

3.4.2车辙预估计算

3.5本章小结

第4章超载收费系统的研究

4.1路面结构使用寿命分析

4.1.1按路表弯沉计算使用寿命

4.1.2按层底拉应力计算使用寿命

4.2超载收费系统的建立

4.2.1荷载—使用寿命数学模型

4.2.2超载收费模型的建立

4.2.3模型的实际运用

4.3本章小结

结论和展望

参考文献

致 谢