不同温度和磨耗程度条件下的沥青路面抗滑能力研究

论文摘要

路表抗滑能力是评价路面状况的重要参数之一,所以路表抗滑能力的变化规律是很多公路研究者关心的课题;很多学者观测到如下现象:路表的抗滑能力与季节具有一定的关联,因此很多学者推测路表抗滑能力与温度有一定的相关性,所以本文以温度和磨耗程度为主要影响因素,研究沥青路面的抗滑能力在不同温度和磨耗次数下的变化规律。本文首先制作了三种级配的沥青混合料试件,且利用小型加速加载设备(MMLS)配合润滑剂对不同温度和磨耗次数条件下的滞后力、粘附力和总抗滑能力进行了测试试验,然后还使用3D扫描仪采集了不同磨耗次数的试件表面的纹理数据,并计算出了描述试件表面纹理衰变特征的5大类共计18个指标;随后对抗滑能力以及路表宏观纹理做了回归分析,建立并优化了抗滑能力的衰变模型;最后进行了室外试验对回归模型做了验证。得到了如下结论,首先温度主要作用在滞后力上而粘附力的改变主要依赖于磨耗次数的增加;其次,针对5大类纹理指标的衰变规律和变化特点筛选出了可用于描述抗滑能力变化的指标;然后,根据上述纹理指标,完成了宏观纹理与温度及其对应抗滑能力的协同衰变回归公式,并对其做了优化和完善以进一步提升它的相关性和准确性;最后以上述回归公式作为基础,通过多元回归分析的结果选择了合适的指标组合并建立了抗滑能力的衰变模型,且通过室外试验完成了对回归模型的可靠性和准确性的验证。

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摘要

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第1章绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国内研究现状

1.2.2 国外研究现状

1.3 研究内容

1.3.1 研究方法

1.3.2 拟解决的关键技术

1.3.3 技术路线图

第2章路表宏观纹理和抗滑能力的采集和处理方法

2.1 路表宏观纹理的采集和处理方法

2.1.1 试验用激光纹理扫描仪介绍

2.1.2 试验步骤及数据处理方法

2.1.3 试验方法可靠性验证

2.2 路表宏观纹理评价指标

2.2.1 统计学相关指标

2.2.2 支撑面积曲线相关指标

2.2.3 分形维数相关指标

2.2.4 几何指标

2.2.5 纹理深度指标

2.3 路表抗滑能力的采集和处理方法

2.3.1 采集方法

2.3.2 处理方法

2.4 本章小结

第3章沥青路面路表抗滑能力组成分析

3.1 试验原理和设计

3.2 温度对抗滑能力的组成影响分析

3.2.1 AC-13试件试验结果分析

3.2.2 SMA-13试件试验结果分析

3.2.3 OGFC-13试件试验结果分析

3.3 本章小结

第4章沥青路面路表宏观纹理指标衰变分析

4.1 点云高程分布规律分析

4.1.1 显著性分析

4.1.2 正态分布参数分析

4.2 纹理特征指标分析

4.2.1 统计学指标相关指标的衰变分析

4.2.2 支撑面积曲线相关指标的衰变分析

4.2.3 分形维数相关指标的衰变分析

4.2.4 几何指标的衰变分析

4.2.5 纹理深度指标的衰变分析

4.3 本章小结

第5章宏观纹理指标与抗滑能力回归分析

5.1 单类纹理指标的和抗滑能力的回归分析

5.1.1 统计学相关指标和抗滑能力的回归分析

5.1.2 支撑面积曲线相关指标和抗滑能力的回归分析

5.1.3 分形维数和抗滑能力的回归分析

5.1.4 几何指标和抗滑能力的回归分析

5.1.5 纹理深度指标和抗滑能力的回归分析

5.2 多类纹理指标的抗滑能力的回归分析

5.3 本章小结

第6章基于室外试验条件下的回归模型验证

6.1 试验设计与验证原理

6.1.1 灰关联法的原理和计算方法

6.1.2 基于T分布的平均值的成对二样本分析

6.1.3 基于F分布的双样本方差分析

6.2 抗滑能力衰变模型的准确性验证

6.2.1 基于灰关联的预测值和实测值关联度结果

6.2.2 基于T分布的平均值的成对二样本分析结果

6.2.3 基于F分布的双样本方差分析结果

6.3 本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 周嘉玮

导师: 胡力群

关键词: 温度,磨耗程度,抗滑能力,宏观纹理,回归模型

来源: 长安大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 数学,公路与水路运输

单位: 长安大学

分类号: U416.217;O212

总页数: 108

文件大小: 4033K

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不同温度和磨耗程度条件下的沥青路面抗滑能力研究

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