[硕士]基于使用性能的沥青路面设计

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内容简介

　　[硕士]基于使用性能的沥青路面设计　　学科专业:道路与铁道工程　　授予学位：硕士 　　学位授予单位：北京交通大学　　学位年度：2005　　 我国路面设计方法以层状弹性体系假设为基础，以双圆荷载作用中心处路表回弹弯沉作为厚度设计控制指标，这是一项表征路面结构整体刚度的指标。而在路面管理系统中，路面不平整度和路面破损分别是道路使用者与管理者最为关心的路面使用性能的两方面，它们从功能性能和结构性能方面确定了路面的使用性能要求。　　 我国高等级公路的设计与使用性能的管理存在下列问题:(1)在我国目前的路面结构形式下，设计弯沉几乎成为唯一有效的厚度设计控制指标，但该指标与路面功能性能状况、结构破坏状况之间不能建立较好的相关关系，对路面的养护维修基本不能依据路面的弯沉状况进行。相反，为满足不断增长的设计弯沉，路面材料强度与刚度不断提高，增加了路面开裂破坏的风险;(z)我国高等级公路大量出现初期损坏或早期损坏，是与材料特性与结构组合分不开的，这些都应该从设计时加以考量，而规范中却没有相应的控制指导意见。我国许多高等级公路没有达到预期的使用性能要求。　　 笔者根据对路面使用性能的要求及我国高等级公路的使用现状，分析了我国路面结构设计与路面使用性能管理两者关系的脱节。从路面设计控制指标、路面材料的性能及结构组合设计三方面探讨了基于使用性能的路面设计的要求。鉴于AASHTO设计法非常成功的将路面设计与使用性能要求结合在一起，通过比较研究，笔者分析了该法在我国的适用性后，运用研究示例的数据，借助BP人工神经网络建立了适合于我国的基于路面不平整度的路面厚度设计方程，该方程类似于AASHTO设计方程，能将路面的材料、结构特性与路面使用性能(不平整度)联系起来。

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