[硕士]陡坡急弯路段沥青路面力学响应

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内容简介

　　[硕士]陡坡急弯路段沥青路面力学响应　　学科专业：道路与铁道工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：重庆交通大学　　学位年度：2010　　 随着国民经济的持续快速发展及科学技术的进步，高等级沥青路面得到越来越广泛的应用。同时随着道路里程的增加，路面的早期破坏也越来越严重，尤其是在急弯陡坡路段，车辙、沿轮迹带纵向裂缝、推移等现象更为明显。因此有必要对陡坡路段、急弯路段以及陡坡与急弯组合路段的路面结构力学响应进行分析，并对现行的陡坡路段、急弯路段以及陡坡与急弯组合路段的路面设计提出改进意见，从而保证和提高陡坡路段、急弯路段以及陡坡与急弯组合路段的路面服务质量和使用寿命，减少路面建设投资和后期养护费用。　　 针对上述问题，本文利用ANSYS有限元程序，选取半刚性基层沥青混凝土路面典型结构建立三维有限元模型，对其进行数值分析。通过分析在不同的车速、不同的坡度以及不同半径条件下的陡坡路段、弯道路段以及二者的组合路段的路面受力特点，采用有限元模型计算陡坡路面、弯道路面及陡坡与弯道组合路面的力学响应(包括最大弯沉、各结构层最大剪应力、最大拉应力、最大压应变等)，得到如下主要结论:　　 1.陡坡路段随着坡度的增加，路表弯沉值也相应的增大，层底拉应力相应的增加(但是增加的幅度很小)，剪应力迅速增大。　　 2.急弯路段，平曲线半径的变化对弯沉值并无太大影响，但是随着平曲线半径的逐渐变小，层底的拉应力和剪应力迅速增加。　　 3.陡坡急弯的组合路段，随着坡度增加和平曲线半径的减小，路表弯沉和层底的拉应力以及剪应力都会相应的增加。　　 在此结论的基础上将本文所得到的结果与普通路段的力学响应和设计方法进行对比，并且对陡坡路段、弯道路段及陡坡与弯道组合路面的路面设计方法进行完善。　　 本文得到了重庆市教育委员会2009年科技项目“陡坡急弯路段沥青路面力学响应及其设计方法研究”(项目编号:KJ090404)的资助。

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