摘要：在改扩建项目中准确评价超服役周期高速公路沥青路面的剩余寿命,对于合理制订既有高速公路沥青路面的利用策略至关重要。从服役周期超过20 a的高速公路上钻取27个沥青混凝土芯样,并制作成54个半圆试件,分别进行半圆弯曲(SCB)断裂和半圆弯曲(SCB)疲劳试验,评价既有沥青混凝土路面的抗疲劳特性和剩余寿命。为解决传统测试方法无法实时捕捉沥青混凝土在高周疲劳试验中试件表面裂缝拓展问题,引入立体数字图像关联(3DDIC)技术监测试件表面应变场以及裂缝长度随疲劳荷载次数的演化趋势,结合K-d tree算法计算了每个疲劳荷载循环对应DIC图像中裂缝长度的变化。同时,采用双线性软化内聚区模型(CZM)确定沥青混凝土裂缝的应变阈值,从而保证了K-d tree算法计算裂缝长度的准确性。构建了Paris方程主曲线消除沥青混凝土开裂参数在不同应力比下的不一致性,在宽荷载域范围内表征各种路段沥青混凝土的抗疲劳性能。结果表明:既有沥青混凝土裂缝的应变阈值为1980με;随着应力比的增大,Paris方程A和n参数分别表现出波动增加和平稳下降趋势,而应力强度因子阈值呈平稳上升趋势;K84,K124,K165路段沥青面层剩余寿命分别为2.13E+08,3.57E+08,1.02E+07,除K165路段外,其他路段的剩余疲劳寿命均满足路面设计年限内交通量要求。

摘要：为了利用现行路面设计规范中基层结构疲劳寿命计算方法对既有高速公路半刚性基层进行疲劳寿命预估,首先对所取基层芯样进行半圆弯曲(SCB)疲劳试验,得到基层疲劳寿命方程;然后根据力学试验数据以及理论模拟,建立了无侧限抗压强度和弯拉(劈裂)强度,及落锤式弯沉仪(FWD)弯沉差与基层层底拉应力之间的回归方程;最后借助SCB疲劳试验方程和建立的回归关系,构建了以无侧限抗压强度和FWD弯沉差为指标的基层疲劳模型,并进行模型验证。结果表明:SCB试验中半圆试件在底部切口上方及两端区域内受拉应力作用,这与利用BISAR计算的基层内部实际受力状态一致。半刚性基层材料的无侧限抗压强度和半圆劈裂强度具有较好的线性正相关性,即抗压强度较高的材料其抗裂性能也较高。利用建立的疲劳模型可以得到路段A、B、C、D二灰稳定碎石基层在99%保证率下的疲劳寿命分别为6.496×10^(10)、2.541×10^(10)、6.569×10^(10)和5.378×10^(10)次。经验证,其相对误差在8%以内,满足精度要求,可以为既有半刚性基层利用策略提供决策依据。

摘要：为在改扩建工程中准确评价既有高速公路路面性能,合理制订相应的利用策略,首先基于我国《公路技术状况评定标准》中各个单项指标的分级水平对欧洲COST354模型中单项指标的分级进行了修正。其次,以江苏省高速公路病害发展规律以及改扩建项目特征为基本依据,借助层次分析法对平整度、车辙深度、构造深度、摩擦系数、承载能力、裂缝以及表面破损指标权重进行了修正。然后,按照基于优先最大准则,将上述单项指标组合为行车安全性、行车舒适性和路面结构指数这3项综合指标,对不同综合指标权重组合结果进行了对比分析并确定了最终权重组合。进而,提出了一套针对既有高速公路改扩建项目的路面性能评价体系及各分级水平对应的路面处治方法。最后,以2019年A和B高速行车道的修正COST354模型评级结果为基础,结合上述旧路利用策略制订流程,统计得到不同处治方案的路段数量。结果表明:修正COST354模型能够反映单项病害交叉对路面性能的影响,相应评价指标能够更加有效地对路面使用性能进行分级;修正COST354模型总体指标比我国规范总体指标更加严格且区分度更大;A高速5200个评价单元和B高速3380个评价单元中,需要功能性修复的路段分别为1667个和1141个,需要整体处置的路段分别为1个和47个。

摘要：针对BIM技术如何应用于高速公路路面养护管理这一问题,首先,提出基于BIM技术的高速公路路面养护应用场景;其次,比选BIM模型轻量化解决方案;再次,引入3D GIS技术,研究BIM+3D GIS技术与高速公路路面养护应用场景融合的技术路线;最后,开发了基于BIM技术的高速公路路面养护管理系统,实现BIM技术在路面养护中的应用。

摘要：分析了沥青面层车辙寿命与面层温度的均值和梯度的相互关系,讨论了沥青面层压应力分布规律.根据全国90个地区多年的路面温度场数据,对沥青面层车辙等效温度进行了计算和分析,总结了沥青面层准车辙等效温度与年均气温、月均气温的年极差之间的回归关系,据此推算得到了全国738个地区的沥青面层基准车辙等效温度值,并绘制了可供设计采用的全国沥青面层基准车辙等效温度等值图,归纳了非基准条件的各因素对沥青面层车辙等效温度的影响规律,给出了它们的近似计算式.最后,通过对比分析,验证了沥青面层车辙等效温度计算方法和结果的可靠性.

摘要：针对港口道路、堆场水泥混凝土铺面结构的荷载应力计算问题,将其上作用的流动机械荷载、集装箱荷载简化为单轮(单箱脚)荷载、单轴(单列箱)荷载和多轴(多列箱)荷载等图式,采用不等平面尺寸双层板力学模型,提出了港口道路、堆场水泥混凝土铺面面板和基层荷载应力计算的一般式,分析了旁侧轮、旁侧轴、单列及多列箱、板平面尺寸、基层超宽以及接缝传荷等因素对面板和基层荷载应力的影响规律,比较了有限元结果和公式荷载应力的一致性和精度,结果可用于港口道路、堆场水泥混凝土铺面结构荷载应力估算.

摘要：不同于常规公路路面结构所承受的车辆荷载,港区铺面结构具有承受装运机械荷载类型多、荷载量大、运行速度低和重复作用次数少等特点。根据港区沥青铺面设计准则,分别基于面层层底弯拉应变、半刚性基层层底弯拉应力、土基顶面压应变等3个设计指标和Miner损伤叠加原理,介绍了港区沥青铺面面层等效温度概念及其计算方法;建立了基准状况下面层等效温度与地区海拔、铺面表面温度年均值及其标准差之间的回归式;为了简便实用,又建立了基准面层等效温度与2个常见的气象参数即年平均气温和月平均气温年极差之间的回归关系式;绘制了全国基准面层等效温度等值线图;总结了非基准各因素对面层等效温度的影响规律,给出了近似修正式。

摘要：通过引入机场柔性道面结构的飞机当量单轮荷载系数ζ和旁邻轮影响系数φ;明确了当量单轮荷载的概念和计算公式。分别基于结构层层底弯拉应力、应变和土基顶面压应变设计指标,分析了主起落架构型分别为双轮、双轴双轮和三轴双轮的飞机当量单轮荷载系数ζ随机场道面结构参数的变化规律。研究表明:计算沥青面层层底弯拉应变,刚性、半刚性基层层底弯拉应力的当量单轮荷载系数ζ时仅考虑计一根(或一排)轴载的影响;计算土基顶面压应变的ζ时可计入所有旁邻轮的影响。最后,给出了基于结构层层底弯拉应力、应变和土基顶面压应变的40余种飞机的当量单轮荷载系数ζ的近似回归公式。

摘要：研究针对既有公路BIM建模问题,文中明确了既有公路BIM模型拆分原则,给出了拆分结果;同时从公路养护阶段BIM应用的实际需求出发,将构件编码结构从5层扩展到6层,以满足既有公路模型构件拆分结果的要求,并结合对目前主流的BIM建模软件的比较筛选,总结提炼了一套专门针对既有公路BIM建模的总体思路;最后依托实体工程,具体阐述了既有公路BIM建模的全部过程。

摘要：针对广西某高速公路制定养护规划的需求,通过现场检测、室内试验、模量反算等方法确定了路面结构的实际参数,建立相应的路面结构力学模型,分析软弱夹层模量、上下水稳层层间状态等变化对路面结构层最大弯拉应力的影响。研究结果可用于估算路面剩余疲劳寿命,制定更加科学合理的养护策略。