道路路面性能检测和评估方法的研究与实践

论文摘要

道路路面性能是城市道路状况的重要指标之一。对道路路面性能的正确认识,可以对道路的设计、施工、养护、维修、运营、管理等方面提供有力的指技术支持。检测和评估是了解道路路面性能的必由之路,而建立道路路面性能检测与评估方法是完成该任务的基础。本文对道路路面性能检测与评估方法进行了较全面的探讨和实践,全文共分5章。第1章对所研究的问题、研究的目的与意义进行了论述,归纳分析了道路性能测试与评估方法的研究现状,提出了本文研究的主要内容。第2章对道路路面性能检测与评价指标体系进行了系统分析,分析了评价检测指标对路面性能的影响规律,明确了检测评价的标准和评价指标;介绍了路面无损检测设备中FWD的应用机理及其近年来在路面检测中的应用状况。第3章对路面荷载的动力特性进行分析研究。研讨在动力荷载作用下多层弹性体系路面结构的动力响应特性及FWD荷载的动力时程,并对FWD荷载对路面动力响应规律进行拟合和论证。根据路面结构动力分析理论,对路面模量反算的原理及实现过程进行论证,研讨了动态模量在路面评价中的应用思想及混凝土路面面层、基层、土基的动态特性和相关的动力参数,建立了混凝土路面各结构层动态模量的评价标准。第4章对江苏省常州市武进区武夷路的路面性能进行了检测与评估,评定了该道路的性能。第5章对全文进行了归纳总结,并提出有待解决的问题,对道路评价与测试技术的发展进行展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 道路性能测试与评估方法研究现状
• 1.2.1 路面性能测试与评估方法研究现状
• 1.2.2 路基质量检测方法现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 2 道路路面性能测试技术与评价方法体系
• 2.1 概述
• 2.2 路面调查及性能评价
• 2.2.1 路面破损状况评价
• 2.2.2 路面行驶质量评价
• 2.2.3 路面抗滑性能评价
• 2.2.4 路面结构承载能力评价
• 2.2.5 路面综合性能评价
• 2.2.6 接缝传荷能力及板下脱空的调查
• 2.2.7 交通数据调查
• 2.2.8 道路设计与施工信息
• 2.3 FWD动态测试应用研究
• 2.3.1 FWD简介
• 2.3.2 FWD动力特性分析
• 2.4 其他道路路面性能检测方法
• 2.4.1 路用雷达的应用及功能
• 2.4.2 工作系统结构
• 2.5 小结
• 3 路面动态性能及动态参数的分析方法研究
• 3.1 概述
• 3.2 路面结构动力特性数值分析的基本理论
• 3.2.1 弹性动力学问题的有限元基本方程
• 3.2.2 质量矩阵和阻尼矩阵
• 3.2.3 结构模态分析
• 3.2.4 路面结构动力响应的求解
• 3.3 模量反算的分析原理及实现方法
• 3.3.1 模量反算研究概述
• 3.3.2 模量反算方法研究
• 3.3.3 模量反算的基本原理和数学模型实现方法
• 3.4 动态模量在路面评价中的应用
• 3.4.1 动态模量概述
• 3.4.2 动静模量关系
• 3.5 土基的动态特性分析和评价方法
• 3.5.1 在FWD荷载作用下土基的动力分析
• 3.5.2 土基的动态特性分析
• 3.6 小结
• 4 道路路面性能现场检测与数据分析研究
• 4.1 项目背景
• 4.2 道路路面性能现场检测方案
• 4.3 检测结果
• 4.4 现场检测结论
• 4.5 小结
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献