辽宁省低山丘陵区低等级公路路面推移破坏及防治措施研究

摘要

近年来，随着辽宁省经济的不断发展，基础建设规模不断增大，使得交通量急速增加，重载、超载车辆日益增多。而辽宁省大多数低等级公路路面均采用“3cm沥青混凝土（或4cm沥青碎石）面层+15~20cm水泥稳定砂砾半刚性基层+天然砂砾垫层”的结构形式，这种结构对于重载交通而言，较易产生路面推移破坏，严重影响车辆行驶的安全性，舒适性。目前，推移这种早期破坏现象在我省低等级公路上大面积出现，在低山丘陵区尤为严重。因此必须找出一个切实可行的方案进行治理，以延长我省公路运营寿命和公路品质。 本文对辽宁省的自然环境特点、低等级公路的路况等进行了充分调研。辽宁省地处欧亚大陆东岸，属于温带大陆型季风气候区。境内雨热同季，日照丰富，积温较高，冬长夏暖，春秋季短，雨量不均。冬季受西伯利亚寒流的影响，夏季受海洋季风的影响。降水量主要集中在夏季，冬季降雪量也较大。辽宁省东、西部均为山地丘陵区，占全省面积的75%，中部为平原区。低山丘陵区公路绝大部分是沥青路面结构，基本上都采用3cm沥青混凝土面层，沥青路面发生推移破坏频繁，且情况比较严重。 根据对辽宁省低山丘陵区低等级公路的实地调研，结合发生推移现象较多的路段，并参考《沥青路面设计规范》（JTG D50-2006），本文选取了“沥青混凝土面层+水泥稳定碎石基层+天然砂砾垫层”的典型路面结构进行研究。通过改变影响推移破坏的各项力学参数，利用BIASAR软件对选取的路面结构模型进行了剪应力计算。 通过计算结果分析得出：在仅受竖直荷载作用的情况下，可以忽略公路纵坡对路面结构受力的影响；车辆超载时，由于水平荷载和垂直荷载的共同作用，半刚性沥青路面结构的力学响应值都有大幅度的增加，层间的剪应力会不断增大，导致路面推移破坏，路面结构的使用寿命随超载率的增加而大幅度缩短；层间剪应力随着基层面层模量比的增大而缓慢增大，由于半刚性基层的模量很大，造成了路面内的剪应力很大，基层模量越高，面层内的剪应力越大，基面层模量比最好控制在0.5~0.7之间；车速对路面结构的力学响应影响不大，但在纵坡行驶时，车速的频繁变化成为路面推移破坏的主要因素之一。 最后，基于理论计算结果分析，并结合辽宁省低山丘陵区低等级公路的实际情况，本文提出了防治沥青路面推移破坏的设计措施和施工措施。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 辽宁省自然环境特点及低等级公路路况实地调研

第三章 辽宁省低等级公路沥青路面推移力学模型建立

第四章 计算及结果分析

第五章 辽宁省低等级公路路面推移的防治措施研究

第六章 结论与展望

参考文献

作者简介、作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢