[01822919]高速公路沥青路(桥)面温度场研究

“高速公路沥青路（桥）面温度场研究”是长沙理工大学与河南省交通厅京珠高速公路新乡至郑州管理处共同承担科研项目为自选项目，项目编号：05xxyc070。本项目研究成果可以应用于交通运输工程道路工程、机场道路工程方向。课题通过研究提出了路（桥）面温度场计算公式，测试了不同温度等环境条件下沥青混合料性能，并研究了桥面夏季降温和冬季除雪措施，研究成果应用于黄河二桥路（桥）面施工过程中，有效改善了路（桥）面使用状况，延长了使用寿命，在不增加初期建设费用的同时，降低路（桥）面维修费用，从而具有显著的经济、社会和环境效益，以及良好的推广应用前景。主要创新点如下：1、裸露于自然界之中的路面结构，受到环境因素的周期性作用。以天为周期波动变化的气温和太阳辐射都可以用三角函数的线性组合来拟合。本研究在实测的基础上，首次给出了计算路表净辐射热流的表达式，提出了路表热流表达式，确定了道路结构温度场的边界条件。2、根据气候学、传热学的基本原理，推导出了自然边界条件下层状体系道路结构一维非稳态温度场的解析解。3、根据温度场的解析解，推导出温度变化速率，以及最不利季节路面最高、最低温度、路面最大温度变化速率、并且通过回归分析，提出了计算路面相应的经验公式，并利用实测结果进行了验证。4、分析了路面结构温度场的影响因素，并且量化了主要因素对路面的极值温度、最大温度变化速率，为温度场的推广应用提供了条件。5、进行沥青路面复合车辙试验，测试了60℃和70℃的动稳定度和层间结合部位的应变变化。6、分析了高温对沥青路面的损坏和冰雪对行车安全的影响，提出了夏季高温降温和冬季低温除冰雪措施。