高速公路沥青路面性能评价指标及性能

汽车性能评价指标

汽车性能评价指标 汽车性能到底与哪些参数有关?通常用来评定汽车的性能指标主要有:动力性、燃油经济性、制动性、操控稳定性、平顺性以及通过性等。 动力性 汽车的动力性是用汽车在良好路面上直线行使时所能达到的平均行驶速度来表示。汽车动力性主要用三个方面的指标来评定:最高车速;汽车的加速时间;汽车所能爬上的最大坡度。 最高车速——是指汽车在平坦良好的路面上行驶时所能达到的最高速度。数值越大,动力性就越好。 汽车的加速时间——表示汽车的加速能力也形象的称为反映速度能力,它对汽车的平均行驶车速有很大的影响,特别是轿车,对加速时间更为重要。 常用原地起步加速时间以及超车加速时间来表示。 汽车的爬坡能力——用满载时的汽车所能爬上的最大坡度。 燃油经济性 汽车的燃油经济性常用一定工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。在我国及欧洲,汽车燃油经济性指标的单位为L/100km,而在美国,则用MPG或mi/gall表示,即每加仑燃油能行驶的公里数。燃油经济性与很多因素有关,如行驶速度,当汽车在接近于低速的中等车速行驶时燃油消耗量最低,高速时随车速增加而迅速增加。另外,汽车的保养与调整也会影响到汽车的油耗量。 制动性 汽车行驶时在短距离内停车且维持行驶方向稳定,以及汽车在长坡时维持一定车速的能力成为汽车的制动性。汽车的制动性能指标主要有制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车的方向稳定性、汽车的制动过程。

制动效能——汽车的制动距离或制动减速度,用汽车在良好路面上以一定初速度制动到停车的制动距离来评价,制动距离越短制动性能越好。 制动效能的恒定性——制动器的抗衰退性能,是指汽车高速行驶下长坡连续制动时,制动器连续制动效能保持的程度。 制动时汽车的方向稳定性——汽车制动时不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。目前主流车型均配置ABS、ESP等配置就是提高方向稳定性。 汽车的制动过程——主要是指制动机构的作用时间。 操控稳定性 汽车的操控稳定性是指司机在不感到紧张、疲劳的情况下,汽车能按照司机通过转向系统给定的方向行驶,而当遇到外界干扰时,汽车所能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。汽车操控稳定性通常用汽车的稳定转向特性来评价。转向特性有不足转向、过度转向以及中性转向三种状况。有不足转向特性的汽车,在固定方向盘转角的情况下绕圆周加速行驶时,转弯半径会增大;有过度转向特性的汽车在这种条件下转弯半径则会逐渐减小;有中性转向特性的汽车则转弯半径不变。易操控的汽车应当有适当的不足转向特性,以防止汽车出现突然甩尾现象。 行驶平顺性 汽车平顺性是保持汽车在行驶过程中,乘员所处的振动环境具有一定的舒适度的性能。这与汽车的底盘参数、车身几何参数,以及汽车的动力性以及操控性等有密切关系。 通过性 通过性是指车辆通过一定情况路况的能力。通过能力强的车子,可以轻松翻越坡度较大的坡道,可以放心的驶入一定深度的河流,也可以高速的行驶在崎岖不平的山路上,在城市中也不用为停车上下马路牙子而担心。总之它可以使你比其他车辆更可能去你想去的地方,让你体验到征服自然的感觉。 汽车使用性能指标

高速公路沥青路面养护方法

高速公路沥青路面养护方法 一、沥青路面遭破坏的形式 1、沥青路面裂缝 气温、沥青面层和半刚性基层材料的抗裂性能对于裂缝的大小有着至关重要的作用。在沥青面层分路幅摊铺时,两幅接茬处如果未处理好,或者路基压实度不均匀时,路面在车辆和大气因素的作用下会逐渐发生开裂。 2、车辙 车辙的出现主要是在超重车、集装车、大吨位的车在公路上反复行驶碾压的作用下,产生永久性变形和塑性流动而形成的。它在沥青路面压缩沉陷的同时,出现横向隆起,其变形主要发生在沥青路面面层。 3、局部沉降 局部沉降主要由于路基不均匀沉降,而引起局部路面的沉陷,在施工过程中,一些小问题不能得以有效解决,出现质量控制不严的情况,也是导致路面局部沉降的重要原因。 二、沥青路面养护措施 1、局部养护 局部养护主要适用于病害发生的面积较小,或比较零散,在整个路段里,占有的比重较小,通过小范围的处理,就可以使破坏的路面恢复正常的使用功能的情况之下。具体养护办法如下: (1)沥青路面裂缝养护 相比较而言,现在新建的高速公路路面裂缝现象较少发生,而在早期修建的高速公路中,由于温度裂缝、半刚性基层反射裂缝和基层强度不足引起的网状裂缝的出现不足为奇,对于高速公路而言,出现裂缝现象严重影响着其使用功能,因而,对于高速公路沥青面层的要求,以及对裂缝的处理必须按高标准进行。 纵横向裂缝,裂缝的大小取决于当地的气温和沥青面层和半刚性基层材料的抗裂性能。对于出现的横向裂缝,裂缝宽度在5mm以内的,灌入热沥青,裂缝宽度在5mm以上的,先用机械开槽,用细粒式沥青混合料填充、捣实。如果裂缝出现较多,宜采用乳化沥青稀浆封层,由于基层强度不足而引起的网状裂缝,应将沥青表面铣刨或拉毛,再加铺一层沥青混凝土上封层。 (2)沥青路面车辙养护

沥青路面疲劳开裂的分析与防治

沥青路面疲劳开裂的分 析与防治 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

沥青路面疲劳开裂的分析与防治 一、前言 随着公路交通量日益增长, 公路建设事业得到了迅猛发展, 截至2006 年底, 我国公路通车总里程达到348 万km, 高速公路达万km。2007 年, 我国计划建成高速公路5 000 km 以上, 并确保完成“五纵七横”国道主干线系统最后2 385 km 的建设任务。而沥青路面在整个公路网中的比例占到70%以上, 已经成为高等级公路的主要结构形式。但是,经过多年的使用和观测表明, 许多高速公路通车一年后路面就出现严重的桥头跳车和早期损坏, 有的通车几年后由于损坏严重、疲劳裂缝过多就不得不进行翻修, 使其使用性能大大降低。因此对疲劳裂缝产生的原因进行系统的分析, 提出经济、合理、适用的沥青路面结构, 并从设计、施工和养护等多方面对防止疲劳开裂和路面破坏提出有效的预防措施, 使其在高等级公路和地方公路建设中得到进一步推广应用, 发挥更大的社会经济效益。 二、开裂原因 随着传统的疲劳破坏理论的发展, 人们认识到,路面的破坏, 是由于荷载在路面材料中引起的重复加载疲劳应力, 超过了路面混合料的抗拉强度而发生的。美、英、苏、德等国, 根据十多年的大量试验,相继进行了基于疲劳强度理论在设计上的重大改革。并且, 目前各国沥青类路面设计仍主要沿用这种疲劳强度理论。 道路上的行车, 主要是汽车。汽车是路面服务的对象, 也是使路面结构破损、路基失稳的主要因素。但是随着交通量的增加、轴载的增大和公路上行车速度的提高、交通荷载的振动特性以及交通参数确定的合理性等交通荷载因素对沥青混凝土路面早期破损的影响是不容忽视的问题。

沥青三大指标检测影响因素分析

沥青三大指标检测影响因素分析 沥青是一种由高分子碳氢化合物及其衍生物组成的憎水性有机材料,其构造致密,与石料等能牢固地粘结在一起。中交路桥科技有限公司就沥青的三大指标:针入度、延度和软化点的检测影响因素做了如下分析。 沥青材料具有的主要技术性质包括: 1)粘滞性:是沥青在外力作用下抵抗剪切变形的能力。沥青的粘性(稠度)越大越好。 2)感温性:即温度敏感性,是沥青受温度影响性质发生变化的特性。沥青对温度的敏感性越小越好。 3)粘附性:指沥青裹覆集料后抗水剥离的能力。 4)老化性质:指沥青在热、氧、光辐射、雨水等的作用下,沥青的性质会发生不可逆的质量衰减。 5)流变性质:包括沥青的弹性、塑性、脆性与韧性等。 1、针入度检测 1.1 检测意义 针入度是在规定温度和时间内,附加一定质量的标准针垂直贯入沥青试样的深度。针入度是表征粘稠沥青条件粘度的一种指标,也是划分沥青标号的依据,标号小,针入度也小,沥青粘稠度大,适用于高温地区或重载交通,反之适用于低温地区或中轻交通。 1.2 主要影响因素 1)浇模:沥青试样注入试皿时不应留有气泡,若有气泡,试样密度将变小,试验结果会偏大,此时可用打火机烧一下消除气泡。 2)室温:浇模完成后试样要在15-30℃室温中冷却至少1.5h,如室温过高试样将不能充分冷却,试样内部温度偏高,试验结果将偏大。 3)水浴中恒温时间:为保证试样充分冷却,试样应在25±0.1℃水浴中恒温至少1.5h,时间太短会导致结果偏大。 4)针尖与沥青是否接触:应调整针尖与试样表面刚好接触后才能开始试验,这一因素引起的误差属人为误差,应通过反复实践掌握经验去消除。

5)仪器因素:试验过程中应保证水温控制在±0.1℃范围内,水温偏高结果会偏大,反之偏小。条件允许应使用具备自动控温功能的针入度仪。 6)针及连杆质量:针及连杆砝码质量经常校验,如质量变轻,结果将偏小,反之偏大。 7)测点间距:三个测点间及距试模边缘不小于10mm,好以盛样皿中心为圆心均分布,如间距过小会破坏沥青试样的致密结构,导致结果偏大。 2、延度检测 2.1 检测意义 延度是规定形态的沥青试样,在规定温度下以一定速度拉伸至断开时的长度。延度是表征沥青塑性的指标,与低温性能有关,延度小低温性能不好,沥青路面易开裂。 2.2 主要影响因素 1)隔离剂涂抹:只能涂底板和侧模内表面,端模不能涂,否则会导致试样直接脱落,试验失败。 2)灌模:灌模应从一端至另一端往返数次,略高出试模,不得使气泡混入。 3)刮模:应用热刮从中间向两端刮,刮温度宜控制在150℃左右。如刮温度太高易使沥青表面下凹,导致结果偏小,刮温度太低刮不动易使表面凹凸不平,应重新灌模。 4)水浴温度与恒温时间:应严格按规范规定温度和时间对试样保温,保证试样充分冷却,如温度偏低结果将偏小。 5)仪器因素:如果仪器拉伸速度过快结果将偏小。 6)水浴密度:试样拉伸过程中漂浮或沉底均会影响结果,应及时处理。 3、软化点检测 3.1 检测意义 软化点是沥青试样在规定尺寸的金属环内,上置规定尺寸和质量的钢球,放于水或甘油中,以规定的速度加热,至钢球下沉达规定距离时的温度。软化点是沥青达到规定条件粘度时的温度,所以软化点既是反映沥青温度敏感性的重要指标,也是沥青粘稠性的一种量度,软化点越高沥青高温性能越好。 3.2 主要影响因素

沥青路面面层常见厚度

我国高速公路沥青面层的合理厚度应在12~18 cm(看交通量,实际采用的有很多更厚的,从工程实践的体会中了解到,16cm厚的面层仍感觉有点薄,18cm可能会较合适。)目前我国高速公路沥青面层的厚度差异很大,薄的仅10cm左右,厚的20cm左右,最厚达32cm。壳牌沥青路面设计方法在概括各国的观点和使用经验时指出,水泥底基层上沥青路面面层厚度取决于答应产生裂缝的程度,常变化在15~25cm之间。 采用沥青路面时,二级公路采用的沥青混凝土层厚度应不小于7cm,三级公路采用的沥青混合料层厚度应不小于3cm,并应根据道路交通量的大小等因素进行合理沥青层厚度的选择。采用水泥砼路面时,二级公路板厚应不小于22cm,三级公路板厚一般不小于20cm,四级公路路面宽度为3.5米时板厚不得小于16cm,路面宽度大于3.5米时板厚不得小于18cm。 新建、改建(路面)的农村公路,路面基层应采用水泥稳定碎石、二灰碎石等半刚性材料,其厚度不应小于16cm。新建的农村公路路面底基层应采用水泥稳定粒料(土)、石灰粉煤灰稳定土、石灰稳定粒料(土)、石灰工业废渣、填隙碎石等或其它适宜的当地材料铺筑。 三级公路:基层:水稳砂砾,厚度20厘米;面层:沥青碎石+沥青混凝土,厚度10厘米。三级公路为10年沥青贯入式适用于二、三级公路,也可作为沥青混凝土面层的联结层。沥青表面处治:沥青表面处治可改善路面行车条件,承担行车磨耗及大气作用,延长路面使用年限。所铺筑的沥青路面,其厚度可大于3厘米。在计算路面厚度时,其强度一般不计。沥青表面处治,一般用于三级公路,也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。 我们此次调查的路段有:广州—佛山高速公路、广州—深圳高速公路、广州—花都高速公路和深圳深南大道一级公路。名称路段面层联结层基层广深4cm沥青混凝土磨耗层10cm沥青碎石23cm水泥碎石上基层8cm沥青混凝土上面层25cm级配碎石底基层10cm沥青碎石下面层广佛4cm沥青混凝土上面层6cm沥青碎石25cm6%水泥石屑上基层5cm沥青下面层25~28cm4%水泥土(石粉砂砾)底基层广花3cm沥青混凝土上面层20cm6%水泥稳定碎石上基层,30cm4%水泥稳定碎石、石粉底基层4cm沥青混凝土下面层深南5cm沥青混凝土上面层40cm6%水泥石屑上基层8cm沥青贯入下面层15cm4%水泥石屑底基层从表中的路面结构来看,广深高速公路是最厚的,包括联结层其面层厚度为32cm,路面总厚为100~110cm,这个结构是当时外商出于商业目的,自己定的,不是从技术角度考虑的,所以受到了专家的批评,被认为是不合理不经济的结构,尤其不适用于高温多雨的广东地区 深南大道是1990年建成通车的汽一级专用路,沥青面层13cm厚,沥青下面层是8cm的沥青贯入式,从使用情况来看,这段路结构较合理 杭甬高速公路的情况,这条路始建于1992年,完工于1995年,路面结构为:计划后续3~4cm细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土4~6cm沥青碎石5~8cm二灰碎石或水泥稳定碎石28~34cm级配碎石20cm杭甬路所经地带的软土深度在全国是最严重的,深达60m,含水量70~80%,沉降量达到填一半陷一半,全线145km,有94.5km为软土,占杭甬路总长的65.2%,考虑到深层特厚软土通车后必定会出现较大的不均匀沉降,计划采用过渡路面,分二期铺筑,一期面层厚度为12cm左右,二期路面间隔5年,铺筑后为12~18cm.全线路基平均高度为3.8m.由于当时工期紧,预压期没达到要求,提前1年完工。通车1年半以后,局部路段不同程度地出现了沥青混凝土路面裂缝、断裂、贫油、松散、龟裂,上基层、底基层开裂、变形、破损、唧浆等病害。由于破坏严重,有些数据已无法统计。从工程实践来看,采用超载

公路沥青路面病害原因分析及养护措施 田振海

公路沥青路面病害原因分析及养护措施田振海 发表时间:2019-08-21T16:02:47.670Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年9期作者:田振海[导读] 沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。 齐鲁交通发展集团有限公司济南分公司山东济南 250100 摘要:现阶段,在公路工程施工中,沥青是很重要的原材料。沥青路面由于施工周期短、维护方便且行车比水泥混凝土路面更加舒适,在道路建设领域得到大力推广和广泛应用。目前,沥青原材料与沥青混合料质量、沥青路面施工工艺水平、路基和基层稳定性等因素给沥青路面带来不少影响;随着汽车数量与日俱增,特别是重型车辆超载的急剧增加,众多沥青路面潜在的质量问题快速恶化,快速进入 破坏阶段。 关键词:公路沥青路面;病害原因;养护措施 引言 沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青路面优势众多,然也时常受到诸多病害的影响,不利于施工质量的提升。因此文章就沥青路面常见病害与养护措施展开分析。1公路沥青路面特点公路沥青路面是指采用以沥青材料为主的矿料铺筑而成的一种路面,属于柔性路面,也是公路工程中常用的高级路面。其优点是路面表面平整度好、变形能力强、无接缝、噪音低、维修简单及行车舒适度高等,缺点就是沥青自身的稳定性差、高温易发生软化、低温易发生脆裂、耐水性差、耐久性差等。公路沥青路面在运营过程中,长期受到车辆荷载、温度、水文、气候、地质等因素的影响,其破坏状况是随着时间变化而变化的。所以,只有及时对路面情况进行检测并对其病害进行处理,才能确保公路的使用质量和使用寿命。2公路沥青路面病害原因分析2.1车辙病害 沥青混凝土属于一种流变性材料,温度对其强度、弹性模量具有较大影响,伴随环境温度的增高,沥青材料强度等性能却会降低。尤其是炎热的夏天,经行车荷载长期作用,沥青路面极易变形,其特点为车辆轮迹区域中间部位凹陷,两侧鼓起,此类病害均被称作车辙病害。目前,常见的车辙病害可分为结构性车辙、失稳性车辙、磨损性车辙等。1)沥青用量太多,将会降低粗骨料之间的内摩擦角,提升骨料的流动性。尤其是温度较高的情况下,沥青将被软化,此时其粘结骨料的能力会有所减弱。经行车荷载长期作用,将大大增加其塑性变形,从而出现车辙。2)粗集料、矿粉用量不足等,若粗骨料不足,则沥青会充斥在粗骨料之间,这种情况下,沥青混凝土的骨架功能则会受到影响。温度较高的条件下,将进一步降低沥青粘结性,且因润滑作用,将会增加骨料的流动性,经车辆反复碾压,就会形成车辙。3)外部环境影响。车辙病害的产生,也会受外部环境,如温度、湿度、交通量等,上述因素均会对其产生严重影响。 2.2裂缝病害 2.2.1横向裂缝 横向裂缝一般情况下和公路的中心线相垂直且宽度不同,属于半刚性基层沥青路面最为典型的病害之一,如图1所示。横向裂缝产生的原因主要包括: ①公路路基填土施工时纵向碾压不够均匀而发生不均匀沉降,在沉降位置沥青路面所承受的车辆载荷主要是由面层进行承担,面层沥青受到车辆载荷作用使得拉应力以及剪切力都有所提升,从而造成沥青路面面层发生横向开裂。尤其是在桥梁、涵洞两侧更容易出现横向裂缝,容易引发桥头跳车问题; ②多种地基处理方式造成的反射裂缝。公路工程地基处理措施类型较多,例如碎石桩、水泥搅拌桩、粉喷桩等等。不同类型地基处理连接位置由于土体沉降量的差异会造成横向裂缝; ③在进行沥青混合料摊铺过程中没有处理好横向施工缝,接缝不够严密而引发压实不足,增加孔隙率,从而形成横向弱接缝,直接造成横向裂缝; 2.2.2纵向裂缝 不同于横向裂缝,纵向裂缝和公路中心线相平行,但是裂缝的长度和宽度有所差异。造成此种裂缝的原因主要包括:①路基施工过程中没有进行均匀压实,同时路基的稳定性较差,一旦受到重载车辆的作用就会引发地基的不均匀沉降,从而将路面拉裂而引发裂缝; ②在进行沥青面层混合料摊铺过程中,纵向前后摊铺幅连接位置冷接缝处理不符合标准规定,无法满足压实度标准,结合处松散不够紧密而松脱。 3公路沥青路面养护措施3.1车辙防治 在建设路面的工作中,要根据当地本身的自然条件进行材料的选择,并且对材料进行优化组合,按照科学的方式进行材料配比,以较为炎热的地区为例,在选择材料时要慎重,首先是沥青的选择,我们都了解高温可能对沥青造成的损害,所以在选择沥青时要选择具备高温下抗车辙能力的改性沥青,这种沥青具备质量高、黏度高的特点,能够降低温度对路面所带来的影响;其次是关于粗集料、细集料的选择方面,粗集料应选择较为粗糙的砾石,至于细集料则避免选取天然河砂,尽量选择石灰石、白云石等碱性集料,这是对于材料的选择方面,此外就是路面结构设计与施工标准,想要从根本上保证整体路面结构层的稳定,需要在开工之前对路面的每一层进行设计,确定好施工方案,而后按照施工标准逐一实行,控制好其压实度,从根本上防治车辙现象的出现。 3.2裂缝防治 3.2.1横向裂缝防治

汽车主要使用性能指标

汽车主要使用性能指标 汽车的使用性能是指汽车能适应各种使用条件而发挥最大工作效率的能力。主要有下面几项。 (一)汽车的动力性 这是汽车首要的使用性能。汽车必须有足够的平均速度才能正常行驶。汽车必须有足够的牵引力才能克服各种行驶阻力,正常行驶。这些都取决于动力性的好坏。汽车动力性可从下面三方面指标进行评价。 1、汽车的最高车速指汽车满载在良好水平路面上能达到的最高行驶速度。 2、汽车的加速能力指汽车在各种使用条件下迅速增加汽车行驶速度的能力。加速过程中加速用的时间越短、加速度越大和加速距离越短的汽车,加速性能就越好。 3、汽车的上坡能力上坡能力用汽车满载时以最低挡位在坚硬路面上等速行驶所能克服的最大坡度来表示,称为最大爬坡度。它表示汽车最大牵引力的大小。 不同类型的汽车对上述三项指标要求各有不同。轿车与客车偏重于最高车速和加速能力,载重汽车和越野汽车对最大爬坡度要求较严。但不论何种汽车,为在公路上能正常行驶,必须具备一定的平均速度和加速能力。 (二)汽车的燃料经济性 为降低汽车运输成本,要求汽车以最少的燃料消耗,完成尽量多的运输量。汽车以最少的燃料消耗量完成单位运输工作量的能力,称为燃料经济性,评价指标为每行驶100公里消耗掉的燃料量(升)。 (三)汽车的制动性 汽车具有良好的制动性是安全行驶的保证,也是汽车动力性得以很好发挥的前提。汽车制动性有下述三方面的内容。 1、制动效能汽车迅速减速直至停车的能力。常用制动过程中的制动时间、制动减速度和制动距离来评价。汽车的制动效能除和汽车技术状况有关外,还与

汽车制动时的速度以及轮胎和路面的情况有关。 2.制动效能的恒定性在短时间内连续制动后,制动器温度升高导致制动效能下降,称之为制动器的热衰退,连续制动后制动效能的稳定程度为制动效能的恒定性。 3.制动时方向的稳定性是指汽车在制动过程中不发生跑偏、侧滑和失去转向的能力。当左右侧制动动力不一样时,容易发生跑偏;当车?quot;抱死"时,易发生侧滑或者失去转向能力。为防止上述现象发生,现代汽车没有电子防抱死装置.防止紧急制动时车轮抱死而发生危险。 (四)汽车的操纵性和稳定性 汽车的操纵性是指汽车对驾驶员转向指令的响应能力,直接影响到行车安全。轮胎的气压和弹性,悬挂装置的刚度以及汽车重心的位置都对该性能有重要影响。 汽车的稳定性是汽车在受到外界扰动后恢复原来运动状态的能力,以及抵御发生倾覆和侧滑的能力。对于汽车来说,侧向稳定性尤为重要。当汽车在横向坡道上行驶。转弯以及受其他侧向力时,容易发生侧滑或者侧翻。汽车重心的高度越低,稳定性越好。合适的前轮定位角度使汽车具有自动回正和保持直线行驶的能力,提高了汽车直线行驶的稳定性。如果装载超高、超载,转弯时车速过快,横向坡道角过大以及偏载等,容易造成汽车侧滑及侧翻。 (五)汽车的行驶平顶性 汽车在行驶过程中由于路面不平的冲击,会造成汽车的振动,使乘客感到疲劳和不舒适,货物损坏。为防止上述现象的发生,不得不降低车速。同时振动还会影响汽车的使用寿命。汽车在行驶中对路面不平的降震程度,称为汽车的行驶平顺性。 汽车行驶平顺性的物理量评价指标,客车和轿车采?quot;舒适降低界限"车速特性。当汽车速度超过此界限时,就会降低乘坐舒适性,使人感到疲劳不舒服。该界限值越高,说明平顺性越好。货车采用"疲劳--降低工效界限"车速特性。汽车车身的固有频率也可作为平顺性的评价指标。从舒适性出发,车身的固有频率在600赫兹~850 赫兹的范围内较好。高速汽车尤其是轿车要求具有优良的行驶

沥青混合料的疲劳试验及其影响因素

沥青混合料的疲劳试验及其影响因素 摘要:疲劳特性的研究方法概括起来包括两种即现象学法和力学近似法。应用现象学法主要是进行疲劳试验,得出疲劳寿命与施加应力或应变的关系。力学近似法是将应力状态的改变作为开裂、几何尺寸及边界条件、材料特性及其统计变异性的结果来考虑,并对裂缝的扩展和材料中疲劳的重分布所起的作用进行分析,从而它有助于人们认识破坏的形成和发展的机理。 关键词:沥青混合料疲劳特性现象学法力学近似法 1 概述 路面使用期间,在气侯环境因素和车轮荷载的重复作用下,损伤逐渐累积,路面结构强度逐渐下降,当荷载作用次数超过一定次数之后,在荷载作用下路面内产生的应力就会超过性能下降后的结构抗力,使路面出现裂纹,产生疲劳断裂破坏。这是由于材料内部存在缺陷或非均匀性,引起应力集中而出现微裂隙,应力的反复作用使微裂隙逐渐扩展、汇合,从而不断减少有效的承受应力的面积,造成材料的刚度和强度逐步下降,最终在反复作用一定次数后导致破坏。材料抵抗疲劳破坏的能力,可用达到疲劳破坏时所能经受的重复应力大小(或称疲劳强度)和作用次数(称为疲劳寿命)来表示。疲劳破坏是当前沥青路面破坏的主要形式之一。沥青路面的耐久性是指沥青路面在使用过程中承受各种外界因素的作用,其性质能保持稳定或较小发生变化的特性。沥青混合料的抗疲劳性能是评价沥青路面耐久性的一个重要指标。 2沥青混合料的疲劳试验 疲劳破坏作为沥青路面的三大破坏形式之一,人们对其试验研究方法给予了很大的关注,归纳起来可以分为四类:一是实际路面在真实行车荷载作用下的疲劳破坏试验,如美国的AASHO试验路,历时三年才完成;二是足尺路面结构在模拟行车荷载作用下的疲劳试验,包括环道试验和加速加载试验,如南非的重

高速公路沥青路面设计实例

高速公路沥青路面设计实例 一、设计资料: 本公路等级为高速公路,经调查得,近期交通量如下表所示。交通量年平均 区。 增长率为9.5%,设计年限为15年,该路段处于Ⅳ 2 二、交通分析: 轴载分析路面设计以BZZ-100为标准轴载。 1、以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 (1)累计当量轴次 注:轴载小于25KN的轴载作用不计。 (2)累计当量轴次 根据公路沥青路面设计规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0.3~0.4,取0.3。交通量平均增长率为9.5%。

2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 (1)轴载换算 车型i P(KN) C1C2i N(次/日) 小客车 前轴16.5 1 18.5 6750 0.0686 后轴23.0 1 1 6750 0.05286 中客车 SH130 前轴25.55 1 18.5 2000 0.67194 后轴45.10 1 1 2000 3.42328 大客车 CA50 前轴28.70 1 18.5 1250 1.06448 后轴68.20 1 1 1250 58.5039 小货车 BJ130 前轴13.40 1 18.5 4250 0.00817 后轴27.40 1 1 4250 0.13502 中货车 CA50 前轴28.70 1 18.5 1500 1.27737 后轴68.20 1 1 1500 70.2047 中货车 EQ140 前轴23.70 1 18.5 2125 0.39131 后轴69.20 1 1 2125 111.74 大货车 JN150 前轴49.00 1 18.5 2125 130.647 后轴101.60 1 1 2125 2412.73 特大车日野 KB222 前轴50.20 1 18.5 1500 111.916 后轴104.30 1 1 1500 2100.71 拖挂车 五十铃 前轴60.00 1 18.5 187.5 58.2617 后轴100(3轴) 3 1 187.5 562.5 5624.304 注:轴载小于50KN的轴载作用不计 (2)累计当量轴次 根据公路沥青路面设计规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0.3~0.4,取0.3。交通量平均增长率为9.5%。 三、设计指标的确定 8 2 1 ? ? ? ? ? ' ' P P n C C i i 8 2 1 1 ? ? ? ? ? ' ' ='∑ = P P n C C N i i i i

公路沥青路面的病害分析及养护维修处理

公路沥青路面的病害分析及养护维修处理 摘要:沥青路面在长期的使用过程,极易出现一些比较严重的病害现象,如果 不及时进行修补,必然会造成公路路面病害现象的进一步扩大,最终诱发重大的 交通事故。深入研究科学的修补方法,实施有效的养护管理办法,不断完善维修 和养护工艺,才能切实提高公路性能,提高经济和社会效益。 关键词:公路沥青路面;病害成因;防治对策 1沥青路面产生的病害以及出现原因 1.1裂缝问题 沥青路面在投入运营之后,最常见的病害现象则是裂缝。裂缝产生的初级阶 段对路面的性能影响不大,但是如果长期不给予处理,导致雨水、杂质逐渐的深 入到路基下层部位中,在长期的使用中由于较大载荷的影响,使沥青路面的结构 遭到了严重的破坏。沥青路面的裂缝形式非常多,主要分为横向、纵向、网状三 种形式。形成裂缝的原因很多,一般是由于沥青原料质量不高、厚度不足、基层 结构不稳定以及环境条件等等原因造成的。 1.2车辙问题 车辙现象比较普遍,是长期的使用中在车辆的载荷作用之下形成的,导致路 面结构发生不同程度的侧移现象,造成该种病害发生的原因,主要是沥青或者混 合料自身质量不高所造成的,还有可能是交通量过大所造成的。但是综合分析具 有如下几个因素:①施工材料中油石比较大;②公路表面磨损程度很大;③由 于路基的稳定性不足,所造成的路面表层结构出现了比较严重的横向移动。 1.3松散问题 松散是造成路面安全性下降的主要病害,其一般出现在整个公路表面,也存 在于局部,由于在长时间车辆行驶过程中,轮迹带出现松散的现象异常严重[2], 主要的形成原因有:①局部路基稳定性不足,出现了不同程度的塌陷所造成的损害;②碎石中存在较大量的风化颗粒,水浸入之后与沥青出现剥落的现象;③ 由于沥青材料中集料的成分多高,造成了与轮胎接触部分出现较为严重的磨损情况,使得该区域的沥青含量减少;④机械类的损伤或者是油污染。 1.4波浪拥包问题 这种病害现象发生在高温或者是长期的载荷之下,由于沥青表层存在着黏性 流动现象,造成了由于车辆的挤压作用而发生的病害情况,其形成的原因,主要 有以下几方面:①混合料的各种原料配合比不正确;②面层与基层未能有效结合;③基层的稳定性不足,地基较为松软,在长期的行驶中产生了拥包的现象。 2沥青路面病害防护措施 2.1合理设计路面结构 (1)基于下列几个方面的原因,要尽量将沥青面层的厚度变薄。首先,沥 青混凝土路面基层结构呈现出的半刚性特点,其承载能力并不是非要增加厚度才 能达标;其次,要增强沥青混凝土路面的使用性能,不需要将沥青面层涂得很厚,而是要将次等沥青换成质量好的沥青,再次,就是在一般情况下,沥青面层出现 的裂缝不仅仅是反射造成的,很大一部分是沥青面层本身的温度变化而造成的。(2)沥青混凝土路面的防水设计一定要满足要求。(3)基层和底基层结构要按 要求来严格设计。 2.2严格控制沥青混合料的质量 (1)选择沥青时,需要多方面综合考虑,例如对温度的适应性较强、黏接

汽车制动性能评价指标

汽车制动性能评价指标 Final approval draft on November 22, 2020

3-2 汽车制动性能评价指标 导入新课:制动性能的评价指标包括制动效能、制动效能的恒定性、制动时的方向稳定性三个方面。 一、制动效能 制动效能是指汽车迅速降低行驶速度直至停车,或在下坡时维持一定车速及坡道驻车的能力,是制动性能最基本的评价指标。一般用制动减速度、制动力、制动距离等来评价。 1、制动减速度 是指制动时单位时间内车速的变化量。它反映了地面制动力的大小,与制动器制动力及附着力有关。 2、制动力 1)地面制动力 2)制动器制动力 3)地面制动力、制动器制动力和附着力之间的关系 汽车的地面制动力越大,制动减速度越大,制动距离越短;而地面制动力首先取决于制动器制动力,同时受地面附着条件的限制。因此只有汽车具有足够的制动器制动力,同时地面又能提供高的附着力时,才能获得足够的地面制动力 3、制动距离 是指车辆在规定的出速度下,以规定踏板力急踩制动踏板时,从驾驶员右脚接触到制动踏板到车辆停止时车辆所使的距离。 影响制动距离的主要因素:制动器起作用的时间、最大制动减速度

(有附着力和制动器制动力决定)、制动出速度。因此及时维护车辆能缩短制动器起作用时间以及制动性能的稳定。 二、制动效能的恒定性 1)热衰退性 制动效能的稳定性是指汽车制动的抗热衰退性,是指汽车高速制动、短时间重复制动或下长坡连续制动时制动效能的热稳定性。因为制动产生大量的热量,使制动器温度上升,制动器在热状态下能否保持有效的制动效能是衡量制动性能的重要指标。 2)水衰退性 当制动器被水浸湿时,应在汽车涉水后多踩几次制动踏板,是制动蹄和制动鼓摩擦生热迅速干燥。 三、制动时的方向稳定性 制动时方向的稳定性是指汽车制动时不发生跑偏、侧滑及失支转向能力。 1、制动跑偏 主要是由于左、右轮(尤其是前轴)制动器制动力不相等。为限制制动跑偏,要求前轴左、右制动力之差不大于该轴符负荷的5%,后轴为8% 2、制动侧滑与制动时转向能力的丧失 侧滑是指制动时汽车的某一轴或两轴发生横向滑移。 制动时转向能力丧失是指弯道制动时。汽车不再按原来的弯道行驶而沿前线方向驶出,或直线行驶制动时转动转向盘不能改变方向的现象。原因是转向轮抱死。

沥青三大指标

开放性实验:沥青三大指标实验 实验指导书: 石油沥青针入度实验 一、实验目的 测定沥青的针入度,以评价道路粘稠石油沥青的粘滞性,并确定沥青标号。还可以进一步计算沥青的针人度指数,用以描述沥青的温度敏感性;计算当量软化点800(相当于沥青针人度为800时的温度),用以评价沥青的高温稳定性;计算当量脆点1.2(相当于沥青针人度为1.2时的温度),用以评价沥青的低温抗裂性能。 二、实验仪器 1)针入度仪针和针连杆组合件总质量为±50g±0.05g,另附±砝码一只50g±0.05g,试验时总质量为100g±0.05g。仪器设有放置平底玻璃保温皿的平台,并有调解水平的装置,针连杆应与平台相垂直。 2)标准针:由硬化回火的不锈钢制成,针及针杆总质量±2.5g±0.05g。针应设有固定用装置盒,以免碰撞针尖。 3)盛样皿金属制,圆柱形平底。小盛样皿的内径55mm,深35mm(适用于针入度小于200);大盛样皿内径70mm,深45mm(适用于针入度200~350)。对于针入度大于350的试样需使用特殊盛样皿,其深度不小于60mm,试样体积不小于125mL。 4)恒温水浴:容量不小于10L,控温准确度为0.1℃。水槽中应设有一带孔的搁架,位于水面下不小于100mm,距水槽底不得少于50mm处。 5)平底玻璃皿:容量不小于1L,深度不小于80mm。内设有一不锈钢三脚支架,能使盛样皿稳定。 6)温度计:0℃~50℃,分度为0.1℃。 7)秒表:分度为0.1s。 8)盛样皿盖:平板玻璃,直径不小于盛样皿开口尺寸。 9)溶剂:三氯乙烯。 10)其他:电炉或砂浴、石棉网、金属锅或瓷把坩埚等。 三、实验过程: 1)沥青试样准备方法 2)制备试样方法 3)调整针入度仪使之水平 4)取出达到恒温的盛样皿,并移入水温控制在试验温度±0.1℃(可用恒温水槽中的水)的平底玻璃皿中的三脚架上,试样表面以上的水层深度不少于10mm。 5)将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上。慢慢放下针连杆,用适当位置的反光镜或灯光反射观察,使针尖恰好与试样表面接触。拉下刻度盘的拉杆,使与针连杆顶端轻轻接触,调节刻度盘或深度指示器的指针指示为零。 6)开动秒表,在指针正指的瞬时,用手紧压按钮,使标准针自动下落贯入试样,经规定时间,停压按钮使针停止移动。 7)拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触,读取刻度盘指针或位移指示器的读数,准确至 0.5(0.1mm)。 四、实验结果: 1)同一试样平行试验至少三次,各测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应少于10mm。每次试验后应将盛有盛样皿的平底玻璃皿放入恒温水槽,使平底玻璃皿中水温保持试验温

高速公路沥青路面养护

高速公路沥青路面养护 一、沥青路面早期破坏的分类 1.裂缝 横向裂缝一般不是由行车荷载引起,主要是由于低温收缩引起。其共同特点是,沿路线方向每隔5-10m一道,严重路段甚至每隔4-7m一道,且分布较为均匀。纵向裂缝通常由路基、路面基层沉降,或施工接缝质量不好或路基承载力不足而引起。路基、基层不均匀沉降引起的裂缝,通常断断续续,绵延很长。 2.龟裂 龟裂在路面上首先产生于行车车道轮迹,逐步扩及全幅沥青面层。龟裂产生的原因有:一是路面结构设计不合理或厚度不足,路面强度明显不能满足行车要求。在行车荷载反复作用下,沥青路面很快碎裂;二是路面强度逐渐下降,路面回弹弯沉值逐渐增大,满足不了交通量迅速增长和汽车载重量明显增大的需要;三是水泥稳定粒料类基层中小于0.075mm的颗粒含量超过5%,甚至7%,基层进水后在行车荷载作用下在基层顶面沥青层底面形成唧浆,从而导致沥青路面出现龟裂。 3.车辙 车辙是指沥青路面表面行车轮迹的凹陷,深度在2-3cm,甚至在3cm以上,车辙一般都是沥青混凝土的热稳定性不好所引起,有成段的,也有小段的。经对所有产生车辙的路段调查发现,一般成段车辙出现的路段,都是由于沥青混合料设计不够合理,小段车辙出现的路段则是沥青混合料生产质量控制不好。 4.波浪 是指沥青路面表面沿行车方向出现有规律的纵向起伏,其产生原因一般与车辙产生的原因相同,产生地段往往出现在车辆经常启动和制动的区域或上下坡过渡区域。 二、预防性养护

预防性养护是在路面功能性衰减,对正常车辆通行影响不大,采取相应必要的养护措施。预防性养护不仅可以保证路面处于良好状态,不会产生严重的损伤。主要是对高等级公路面采取的一种高标准的养护方式,要求在路面尚处于良好状态时,即沥青混凝土路面出现微小裂缝、小坑槽或脱皮现象时采取保护性养护措施,把病害消灭在萌芽状态,使路面始终处于良好的服务状态。它又细分为裂缝处理、表面封层、薄层罩面。 1.裂缝填补 裂缝填补是针对沥青路面出现裂缝的一种有效养护方式。一般对于宽度在6mm~12.7mm的小裂缝进行修补,裂缝宽度大于12.7mm 属于结构性破坏范畴,用修护性养护的办法。对于小裂缝的修补主要是为了防止雨水的浸入对道路造成更大的破坏。小裂缝虽然宽度小但是对工艺的要求相当高。施工气温、裂缝的清洁和干燥处理对裂缝的缝合都有较大影响。现在较好的裂缝填封方法是先开槽进行热空气清理和干燥后用压力灌入填封材料等然后再进行撒沙封边。对于缝隙较深的的可在贴封前加入玄武岩石屑。 2.表面封层 沥青路面经常由于各种原因会出现网裂、松散、麻面、车辙、泛油、浅坑槽等破坏影响了道路的运输能力,对于这种破坏可根据程度的不同进行养护,程度較轻的可以直接涂一层特殊的路面强化剂,可以用沥青作为涂剂,也可以根据需要在沥青中添加其他材料,目前常用的表面封层技术有雾状封层、还原剂封层、石屑封层、稀浆封层等。不仅可以防止水,延缓沥青老化,提高路面抗滑阻力。 3.薄层罩面 薄层罩面是路面出现大的网裂、裂缝、车辙、路面松散,路面的外观看上去很干裂等状况时采用的预防性养护技术,在原有路面上加铺一层沥青混合料为原沥青路面提供一个新的表面,不仅有效防止路面继续恶化,治理路面表面破坏,改善其平整度和抗滑阻力。薄层罩面按其特点可以分为冷薄层罩面热薄层罩面温薄层罩面,一般

公路沥青路面常见病害及检测技术分析 贾楠

公路沥青路面常见病害及检测技术分析贾楠 发表时间:2020-02-26T16:38:51.913Z 来源:《建筑细部》2019年第17期作者:贾楠[导读] 必须准确把握其工程质量要求,并有针对性的落实各项试验检测工作,如此才能为工程质量提供坚实的保障,促进我国公路建设的持续发展。 成武县公路管理局山东成武 274200 摘要:在很长的一段时间内,沥青路面出现的病害问题一直存在,经过研究发现在实际施工过程中,质量监督不到位,很多中间环节设计的不够科学,投入使用后,也没有根据实际情况进行调整,维护和养护管理方面的工作也没有按要求执行,因此增加了病害问题的发生率。本文章主要针对几种经常遇见的病害问题,说明一部分科学实用的检测技术。 关键词:公路沥青路面;病害;检测技术 引言 公路工程作为基础建设的重要组成部分,其对于区域经济发展具有极大的促进作用。沥青路面是公路施工的主要内容,其施工质量直接影响着公路工程的整体质量,因此在施工过程中,必须准确把握其工程质量要求,并有针对性的落实各项试验检测工作,如此才能为工程质量提供坚实的保障,促进我国公路建设的持续发展。 1公路沥青路面病害成因分析 1.1公路沥青路面泛油病害及成因分析 公路沥青路面通用在天气比较炎热时期出现泛油病害现象,致使沥青混合料路面表面进行迁移,该现象在温度比较低的环境下不会出现逆过程,导致公路路面出现大面积的沥青聚集,在表面出现沥青膜。公路沥青路面泛油病害主要有以下因素导致,首先,前期公路沥青路面施工质量不达标,混合料摊铺过程发生离析现象,不均匀的施工细料,导致发生泛油情况。其次,施工过程中粘层油的使用不合理,在喷洒过程中由于喷洒过多或喷洒不均造成泛油现象发生。同时,前期建设施工中混合料配比不合理,由于空隙率较小或沥青量过多,路面经过长时间的荷载施压,导致路面中过多的沥青被挤压到公路表面,最终导致出现泛油现象。最后,公路施工建设中混合料质量较低,长时间经受雨水的冲刷,导致路表下层深入雨水,出现沥青膜脱落情况,最终导致出现泛油现象。 1.2公路沥青路面裂缝病害及成因分析 依照公路沥青路面病害种类分析,公路沥青路面裂缝病害主要涉及网状裂缝、横向裂缝以及纵向裂缝:①沥青路面出现纵向裂缝病害的成因主要涉及以下三种:a.部分公路路段处于丘陵低洼处或河谷区域,该类地形的地基土壤含水量比较高;b.前期施工阶段缺乏相应的处理,造成地基承载能力不足,最终出现路面裂缝现象;c.由于路基施工质量不达标导致出现纵向裂缝,比如纵向施工搭接质量差、路基边缘压实度不足、路基压实不均匀等。②横向裂缝主要由于以下两种因素导致,首先是因为沥青与混凝土温度收缩、施工原料收缩导致,其次是因为路面差异沉降导致。③网状裂缝的出现主要由于前期设计方案不科学导致,同时,路基路面压实度不足、原材料配比和合理同样会导致出现网状裂缝。其中出现横向裂缝和纵向裂缝问题后如果不及时处理,长时间负荷下便会出现网状裂缝。 1.3公路沥青路面坑槽病害及成因分析 坑槽病害是公路沥青路面比较常见的病害之一,主要因为以下三方面因素导致公路沥青路面坑槽病害出现,首先,由于沥青路面长时间受到雨水的冲刷和破坏,导致出现坑槽现象,一旦路面出现破损区域,雨水季节便会有渗入到沥青面层的空隙和破损处,后期经过长时间的荷载试压,导致发生网裂现象,汽车在经过网裂区域会带走小碎块基层材料,导致出现坑洞和坑槽。其次,车辆在路面行驶过程中会出现车辆修理油深入路面的情况发生,该区域在经历重复碾压后发展为坑槽。由此可见,坑槽病害在公路沥青路面中比较常见,很多因素都会导致该现象发生,因此要高度重视坑槽的问题,提升公路路面质量。 2公路沥青路面检测技术 2.1路面渗水系数检测 渗水系数检测分为室内和现场测试,目前主要运用于现场测定,其主要目的是通过现场测定对沥青的渗水系数进行分析。目前主要采用现场测量的方法。其主要目的是通过现场测试分析沥青的渗透系数。在渗水检测的早期,需要做相应的准备工作,清理沥青路面表面,清除路面杂物。用透水仪等测试设备测试透水系数时,应注意以下几点:首先确定测试点,确定测试点后用粉笔在路面上进行标记。二是采用密封材料进行处理,需要环形操作。在密封处理过程中,将多余的密封材料刮走,避免多余的材料残留。三是将导水器小心放置在试验位置,确定导水器的中心点,与试验区域的标准位置一致。四是需要在导水器筒体内进行注水作业。注水量的控制需要以筒体内水位下降的速度来测量,并要保证导水器内的底部气泡全部排出。 2.2路面抗滑性的检测 摆式仪法、构造深度测试法和横向抗滑系数测试法都是路面抗滑功能检测经常使用的方式。其中的摆式仪法的工作原理是摆的位能损失与末段橡胶片经过路面时抵抗路面摩擦做的功相同,这个原理能够得到沥青路面的抗滑程度的结果,此检测方法是静态的,所以与其它的方法相比,它的工作效率很低。现在常用的方法是激光构造深度仪法,它投射的红外线是利用半导体激光器所产出的,投射在路面,利用这个方法可以检测路面的构造深度。这个方法不仅运输方便、操作简单,也非常安全可靠。 2.3施工材料的检测 沥青公路的施工原材料直接决定了工程的施工质量与安全,提高对施工材料的检测具有非常重要的意义。沥青公路其核心的检测管理物料就是沥青混合料与砂石。沥青混和料与砂石的自身质量会影响到施工的安全,而两者的配比同样会影响到公路的施工质量。在对沥青配料进行管理控制的时候,可以通过专业的密度检查仪器对沥青配料的密集度进行有效检测。通过检测出沥青配料干燥状态下的总质量与加入水分之后的总重量,通过两者的计算就可以得出沥青配料的密集度。在对沥青配料进行检测的时候,可以利用压力机对配料的压碎值进行准确的检测,从而合理的计算出沥青配料的抗压性。在检测出沥青配料的抗压值之后,需要利用磨光机检测出沥青配料的磨光值,以及利用摩擦检测仪器,测量出沥青配料的实际摩擦系数,在检测出相关的数值之后,通过对数据信息进行综合的研究分析,就可以科学合理的评估出沥青配料的施工安全性与可靠性。

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