不同形式路面表面功能对比研究

为改善路面行车舒适性与安全性,采用手动铺砂法、动态摩擦测试仪法、车载声强(OBSI)轮胎/路面噪声测试法对于横向刻槽、纵向刻槽、露石、金刚石研磨水泥混凝土路面、开级配沥青混凝土路面的构造深度、动态摩擦系数、轮胎/路面噪声进行了对比研究。结果表明:纵向刻槽水泥混凝土路面构造深度大于露石、金刚石研磨、横向刻槽水泥混凝土路面。车速增加,路面动态摩擦系数不断减小,其中纵向刻槽路面的动态摩擦系数稍高于横向刻槽及金刚石研磨路面。同时开级配沥青混凝土路面比刻槽、金刚石研磨、露石的混凝土4个形式路面的噪声水平降低5~10 d B,其降噪效果良好。     

横向刻槽混凝土路面轮胎滑水速度数值模拟研究

为了研究横向刻槽混凝土路面的抗滑性能,分析刻槽的几何尺寸对轮胎滑水速度的影响,在ABAQUS软件中建立子午线轮胎模型、横向刻槽混凝土路面模型和紊流流体模型,依据欧拉耦合算法,模拟计算分析横向刻槽的间距、宽度和深度对轮胎滑水速度的影响.计算结果表明:刻槽宽度增加,轮胎滑水速度随之增加,增幅随着深度的增加而增加,随着间距的增加而减小;刻槽深度增加,轮胎滑水速度随之增加,增幅随着宽度的增加而增加,随着间距的增加而减少;刻槽间距增加,轮胎滑水速度随之减少,减少趋势随着宽度与深度的增加而增加.结果表明横向刻槽路面有利于提高轮胎滑水速度.     

基于轮胎滑水模型的轮胎-沥青路面附着特性影响因素分析

为研究轮胎与沥青路面之间的附着特性,基于耦合欧拉-拉格朗日法(CEL法)建立充气花纹轮胎滑水有限元模型,验证了滑水模型适用性,计算出AC,SMA及OGFC三种沥青路面附着系数曲线.基于轮胎-路面附着特性理论,分析了制动防抱死系统(ABS)状态和潮湿条件下轮胎-路面附着特性影响因素.研究发现:胎路附着特性与轮胎运动状态有关,随滑移率增大轮胎受到的纵向附着系数先上升后下降,滑移率为15%左右时附着系数达到最大;在水膜厚度较小、轮胎压力较高时增大表面宏观纹理可提高路面抗滑性;平均断面深度(MPD)一定时,干燥路面较潮湿状态体现出更高的附着性能;相同水膜厚度时,附着系数随车速增加而不断减小,OGFC路面比AC路面和SMA路面具有更好的抗滑性能.     

沥青混凝土路面轮胎临界滑水速度数值模拟

为了揭示沥青混凝土路面轮胎滑水力学机理、评估各项因素对临界滑水速度的影响,运用数值模拟方法,建立了沥青路面模型和花纹充气轮胎模型,并利用欧拉-拉格朗日耦合算法建立了轮胎滑水模型.对滑水模型的适用性与精确性进行了验证,模拟计算出轮胎路面竖向接触力变化曲线以及临界滑水速度,并对轮胎花纹、轮胎充气压力、水膜厚度和路面类型的影响进行了评估.结果表明:增加轮胎花纹复杂度可增大轮胎行驶振动强度,减少水膜对轮胎的托举作用;提升轮胎充气压力和减小水膜厚度可以有效提高轮胎路面竖向接触力和临界滑水速度;OGFC路面在防止滑水现象发生方面显著优于AC路面和SMA路面,MPD值可用于评估有水路面的滑水性能.     

路面薄水膜状态对行车安全的影响

为研究降雨天气下路面薄水膜状态对行车安全性的影响机理,通过借鉴斯特里贝克曲线中关于流体润滑状态的描述,认为存在薄水膜的轮胎与路面之间的关系符合该曲线中的典型状态。基于此,可通过测试薄水膜状态下路面摩阻系数的变化,来反映车辆在有水膜的湿滑路面行驶中轮胎与路面之间的接触状态。采用动态摩阻系数测试仪,针对3种不同构造深度的典型路面试件,开展不同水膜厚度下的动态摩阻系数测试试验,基于试验观测数据,建立不同滑动速度下水膜厚度对应的动态摩阻系数非线性回归模型,并绘制了模型曲线。基于模型曲线,提出了影响行车安全的临界水膜厚度的概念及取值,以临界水膜厚度来反映轮胎在水膜路面行驶中从混合润滑到流体动力润滑的过程。结果表明:当滑动速度分别为20、40、80km/h时,临界水膜厚度分别为0.48、0.44、0.39mm;在速度一定时,当路面水膜厚度超过临界水膜厚度,黏性水滑发生的风险显著增加;受薄水膜影响,路面构造深度越小,摩阻系数下降越快,摩阻系数值也降的更低;在受降雨影响较严重的地区,路面构造深度越高的路面类型,即采用粗集料的路面,更有利于轮胎与路面之间水膜的排出,从而提高车辆在薄水膜状态下的行车安全性。     

基于胎/路啮合作用的纹理化路面行车稳定性分析

为了给隧道水泥混凝土路面纹理设计提供指导,对路面进行纹理化参数设计试验,并以此来保证行车的稳定性,减少隧道行车的横向摆振效应。由于目前水泥混凝土路面纹理参数设计理论缺乏相应的依据,在分析轮胎与粗糙路面接触作用的基础上,基于压力胶片测试技术考虑胎/路啮合特性对车辆轮胎的转向阻力矩计算方法进行了优化。通过依托项目的隧道纹理化路面和室内试验,对四种不同路面的轮胎接触特性进行分析,提出一种基于实际测量的胎/路接触应力分布的原地转向阻力矩评价方法。结果表明:根据实测的轮胎接触应力计算得出汽车轮胎转向阻力矩,可有效地表征轮胎的转向阻力矩状态;纹理化水泥混凝土路面汽车转向阻力矩比沥青路面上高10%～20%,加之纹理化构造与轮胎纵向沟槽的啮合作用产生较大的侧向力矩,导致纹理化路面的行车稳定性较差;通过设置一定的刀组间距进而干涉轮胎与道路的接触界面,最终达到降低轮胎转向阻力矩的目的。     

水泥混凝土路面抗滑功能衰减模拟试验研究

为研究不同类型水泥混凝土路面的抗滑功能衰减,自行研制开发水泥混凝土路面加速磨损仪,并用于对刻槽、拉毛和拉槽混凝土路面板进行室内模拟加速磨损试验,采用摆式摩擦系数测试法和磨损深度测试法对路面抗滑构造的测试。试验结果表明:刻槽混凝土路面板的抗滑衰减分为两个阶段,第一阶段为表面砂浆的磨损,抗滑功能衰减较快,第二阶段为砂浆和粗骨料共同抵抗磨损作用,抗滑构造变化缓慢;拉毛混凝土路面板抗滑功能的衰减呈现初期快、中期缓慢、后期稳定的趋势;拉槽混凝土路面板初期磨损较快,后期变化缓慢,路面的砂浆层并没有出现因磨损过度而裸露粗骨料。     

水泥混凝土路面存在的问题及控制措施

进入20世纪90年代后,我国开始采用滑模摊铺机施工水泥混凝土路面,工程质量和工程进度得到较大幅度的提高。但是,随着我国国民经济的快速发展,公路运输总量持续增长,交通基础设施建设取得了不断的突破,交通流量、交通荷载、轮胎压力不断增加,道路使用条件越来越恶劣。水泥混凝土路面出现的啃边、缺角、断板、错台、中缝胀开等病害已严重影响了水泥混凝土路面的使用寿命和道路行车质量,如何建设表面平整,行车舒适安全的路面,是摆在每一个公路建设者面前的一道难题,也是不断追求的目标。本文通过分析水泥混凝土路面病害类型及成因,剖析水泥混凝土路面施工中存在的普遍问题,提出当前提高水泥混凝土路面工程质量的必要的对策和措施。     

浅谈水泥混凝土路面的工程质量控制

工程质量和工程进度水泥混凝土路面方面得到了较大的提高。公路建设中的难以解决的难题就是如何建设表面平整、行车舒适安全的路面。然而随着我国国民经济的快速发展使交通流量和交通荷载甚至轮胎压力不断增加,公路运输总量持续增长也让道路使用条件越来越恶劣。     

基于COMSOL Multiphysics的路表瞬态动水压力数值仿真分析

针对积水路面行车轮胎产生动水压力易导致水损害和车辆打滑的问题,探索车辆产生滑水风险的速度和路面材料受动水冲刷的损伤过程,以奥迪A4L和陕汽重卡德龙F3000两种型号的车为主要研究对象,运用AH-E型传感器在水泥混凝土路面上实测二者在不同行驶速度下的动水压力;基于COMSOL Multiphysics软件平台建立轮胎-水膜-道面相互作用的流固耦合数值模型,对动水压力的影响因素进行规律性分析,并计算滑水风险速度.结果表明:动水压力随水膜厚度、行车速度和车辆轴载的增加而增大;轮胎-水膜-道面相互作用区域划分为正动水压力区和负动水压力区,二者共同作用,对路面材料产生较强的动水冲刷;随着路表水膜厚度的增加,汽车发生滑水风险的速度不断减小,相同速度下小车比卡车更易发生滑水风险.     

预防水泥混凝土路面断板的几项措施

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构.由于路面经常受重交通荷载、环境条件等外部作用,致使水泥混凝土路面使用性能下降,引起路面的断板,影响了公路运输的效益和行车安全,因此,必须采取措施,加强对水泥混凝土路面的设计、施工及养护管理.     

水泥混凝土路面断板原因及预防分析

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构。由于路面经常受重交通荷载、环境条件等外部作用,致使水泥混凝土路面使用性能下降,引起路面的断板,影响了公路运输的效益和行车安全,因此,必须采取措施,加强对水泥混凝土路面的设计、施工及养护管理。     

预防水泥混凝土路面断板的几项措施

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构。由于路面经常受重交通荷载、环境条件等外部作用,致使水泥混凝土路面使用性能下降,引起路面的断板,影响了公路运输的效益和行车安全,因此,必须采取措施,加强对水泥混凝土路面的设计、施工及养护管理。     

预防水泥混凝土路面断板的几项措施

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构。由于路面经常受重交通荷载、环境条件等外部作用,致使水泥混凝土路面使用性能下降,引起路面的断板,影响了公路运输的效益和行车安全,因此,必须采取措施,加强对水泥混凝土路面的设计、施工及养护管理。     

预防水泥混凝土路面断板的几项措施

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好的路面结构。由于路面经常受重交通荷载、环境条件等外部作用，致使水泥混凝土路面使用性能下降，引起路面的断板，影响了公路运输的效益和行车安全，因此，必须采取措施，加强对水泥混凝土路面的设计、施工及养护管理。     

混凝土路面的质量控制技术

水泥混凝土路面、桥面是行车荷载的直接承受体,其施工质量的好坏直接影响到行车舒适性、安全性,能否达到设计的行车速度、通行能力、使用年限,运营收益等技术经济指标。为抓好水泥混凝土路面三大指标(强度、平整度、厚度)的控制,采取以下管理措施:1路面三大指标1.1强度控制强度     

不同纹理混凝土路面的噪声特性

为了深入研究不同纹理混凝土路面的噪声特性,通过改变刻槽参数（槽宽、槽间距）,得到具有不同纹理特征的混凝土板件;利用简单可行的加速度法,对混凝土板件进行噪声水平测试和噪声频谱分析。试验结果表明：横向刻槽混凝土路面的噪声水平最高,其次为光面混凝土路面、纵向刻槽混凝土路面,多孔混凝土路面的噪声水平最低;对于横向刻槽混凝土路面,噪声水平随槽宽的增加而增大,纵向刻槽混凝土路面则呈相反趋势;当噪声频率大于1 600Hz时,多孔混凝土路面对噪声具有较强的减弱能力,在整个噪声频率范围内,横向刻槽混凝土路面对噪声的减弱能力最差。     

水泥混凝土路面施工质量控制技术

水泥混凝土路面是行车荷载的直接承受体,其施工质量的好坏直接影响到行车的高速、安全、经济和舒适.路面的施工质量是施工控制的难点,为抓好水泥混凝土路面的质量,笔者结合多年施工经验,总结了在水泥混凝土路面施工过程中应注意的若干施工质量控制要点.     

小议路面水毁成因及其解决对策

近几年来，我国城乡各地修筑了大量的水泥混凝土路面，毋庸置疑，这对提高我国的公路路面质量，增强公路的抗灾能力，改善公路行车条件，提高客货运输效益均起到了积极的作用。但是在重交通荷载、超载、水毁、其它自然环境等诸多外部因素的影响下，水泥混凝土路面行车后不久就出现了许多不同程度的病害，导致路面的使用性能迅速下降，严重地影响了车辆快速、安全行驶，而且给养护和维修带来了巨大的压力。本文通过分析水毁原因，从设计、施工、养护三个环节提出防治办法。     

提高水泥混凝土路面抗滑性能的方法及性能对比

随着道路建设的高速发展、行车速度的提高和交通量的增长,相应地对道路的行车安全方面提出了更高要求。特别是路面的抗滑性能,是确保道路交通行车安全的重要指标。本文通过对提高水泥混凝土路面粗糙度的多种施工工艺进行了论述,并进行了构造性能对比,提出该工艺虽然能显著提高混凝土路面的抗滑性能,但是也降低了路面的耐磨性能,这将是以后混凝土路面施工亟待解决的重要问题。