路面结构S型复合土工材料排水系统性能分析

针对传统的排水措施仅限于排除土体饱和条件下水分而无法排除非饱和状态下积水的问题,提出由水力传导层、防渗层和隔离层组成的S型复合排水材料新型路面结构排水系统.首先,开展室内模型试验,在人工降雨条件下监测基层和路基的基质吸力及体积含水量的变化;其次,采用数值软件模拟室内试验情况来验证模型的准确性;最后,探究水力传导层土工织物参数变化对其排水能力的影响.结果表明:新型路面排水系统能够快速有效地排除入渗水,试验过程中基层始终处于非饱和状态,路基土的吸力和体积含水量始终保持在初始值.随着Van Genuchten参数a值和饱和渗透率的增大,土工织物与土壤接触面形成的毛细屏障越弱,排水越快,建议a值取10 kPa左右,饱和渗透系数取0.01～0.10 m·s~(-1),而土工织物厚度对毛细屏障的影响并不显著,建议厚度取10～15 mm为宜.     

路面结构新型排水系统性能模型试验研究

基于非饱和渗流理论,提出采用复合土工合成排水材料作为排水通道的路面结构新型排水技术.以室内模型试验,对比分析采用新型排水系统和传统排水方式时,路面各结构层排水量以及基质吸力变化.模型试验研究结果表明,新型排水系统在基层处于非饱和状态开始排水,其排出的水量是传统方式排水量的1.25倍,可减少积蓄于基层的水量,提高基层承载性能.     

路面结构水平向增强排水系统现场试验及水力耦合数值分析

提出路面结构水平向增强排水系统,实现在非饱和条件下排水,抑制水分进入路基土壤,并设置试验段和对照段进行现场试验.结果表明：在试验段,路基含水量波动幅度为10%～20%;在对照段,波动幅度为50%～60%,降雨影响更显著.通过数值分析发现,使用该系统的路面结构能减少地表变形量,并缓解毛细阻滞效应,防止水分进入路基土壤.通过对碎石垫层材料进行参数分析,确立最佳厚度为10 cm.随着碎石材料的α值、n值和e₀值的增大,路面结构中水分积聚程度会先增大而后减少.     

路面结构水损坏及防治措施

越来越多的实践表明，水是造成路面结构过早损坏的主要原因，针对路面水损坏形式提出相应的防治措施，对于提高路面使用性能，延长路面使用寿命具有重要意义。文章分析了路面结构水损坏的水分来源，以及水泥混凝土路面和沥青路面水损坏的成因与形式。提出路面水损坏的防治措施，首先应从路面材料自身与结构设计入手，尽量减小水进入路面的可能，并提高路面抵抗水损坏的能力。其次是利用路面排水设施，即通过路面表面排水、路面内部排水及排水沥青面层等措施将路面结构范围内的水尽快排除。     

季节性冰冻地区路面结构内部排水系统浅论

针对我国季节性冰冻地区高等级公路的建设情况和降水渗入路面结构后产生的水害问题,指出了对季节性冰冻地区路面结构内部排水系统进行研究的重要性。介绍了路面结构内部排水系统的结构形式,提出沥青处治碎石透水性材料可作为集水沟的填料和透水基层材料。     

新型排水系统在高层建筑中的应用

结合新型排水系统在高层建筑中的应用，通过与传统排水系统工况的对比，分析了新型排水系统的水力变化规律。从而证明了新型排水系统比传统排水系统具有更多的优点     

高速公路路面防排水系统综合设计探讨

高速公路路面的设计质量、使用品质和使用寿命在很大程度上取决于路面防排水系统布设的合理性与科学性．高速公路完善的路面防排水系统包括路表防排水、路面内部防排水、中央分隔带防排水和桥面防排水4个组成部分．结合工程实践,从4个方面对高速公路路面防排水系统设计进行了分析与研究,并提出了具体措施．     

路面水流线模型及水文计算参数选择

根据几何学中空间平面对水平投影面最大坡度线原理以及解析几何中二次抛物线在凸凹型竖曲线的最高、最低点几何构成方法,应用软件CAD绘图功能进行二次开发,分析了高速公路曲线路段的路面排水规律,建立了公路路面水流线合成坡度大小和水流线方向的模型。该模型可以定量计算路面汇水区大小,并确定排水设施的设置。同时针对公路几何线形划分,提出不同线形组合排水设计的参数选择模式,并对《公路排水设计规范》(JTJ18-97)中水力计算公式的参数选择提出了修正。     

排水路面沥青混合料的 连通空隙影响分析

通过成型不同级配排水沥青混合料试件,测算连通空隙率,进而分析影响连通空隙率的主要因素.结果表明:相同级配的混合料的连通空隙率受沥青粘度的影响,普通70#沥青、橡胶沥青、高粘沥青混合料的空隙率都在19%左右,但连通空隙率分别为14%,11%,8%,相差较大;当具有相同沥青膜厚度及相同空隙率时,公称粒径越大,连通空隙率越大,连通空隙率在OGFC-5到OGFC-10的涨幅最大、OGFC-10到OGFC-13的涨幅不明显;随着筛孔2.36mm通过率的增大,空隙率与连通空隙率均随之减小,且空隙率与连通空隙率之间的差值会逐渐增大,当空隙率为15%时,连通空隙率已不满足排水性能的要求.     

刍议排水路面长期使用下的性能观测及应用效果评析

交通事业的迅猛发展不仅带动了我国国民经济的高速运转,而且也大幅提高了我国交通道路铺筑技术的发展。排水路面自20世纪90年代起在我国开始技研与应用以来,目前已经开始广泛应用于我国的各级公路建设之中。本文从应用的角度对我国从21世纪初叶起铺筑的排水路面进行了连续四年的性能观测,完成了对排水路面的应用效果评析,以期对我国交通事业的发展与道路铺筑建设工作提供有价值的参考。     

纤维稳定土基层参数对路面力学响应的影响分析

为了分析聚丙烯纤维加筋水泥石灰土基层材料对路面结构设计及重载交通的影响,以聚丙烯纤维加筋水泥石灰土为对象,借助正交分析法,选取基层厚度、基层模量(聚丙烯纤维掺量)和底基层厚度作为主要影响因素,对聚丙烯纤维水泥石灰土基层沥青路面结构设计参数进行计算;同时分析了不同超载作用下纤维水泥石灰土基层沥青路面结构的弯沉及应力情况。结果表明:提高基层厚度有利于路面结构受力,同时使用聚丙烯纤维掺量为0.2%的水泥石灰土作基层材料,对于优化重载作用下的路面结构设计更为显著。为聚丙烯纤维加筋水泥石灰土在石料匮乏地区的应用提供了依据。     

多参数影响下的砌体墙体抗震性能分析

基于ABAQUS对砌体墙体建立了有限元模型,通过与试验墙体的对比,验证了所建数值分析模型的适用性;在此基础上,利用所建模型分别研究了构造柱、开洞情况、竖向压应力以及砂浆强度等因素对砌体墙体抗震性能的影响,并建立了2个层数不同的砌体结构算例,以研究结构高度对其抗震性能的影响.结果表明:构造柱能够提高砌体墙体的承载力和抗震性能;砌体墙体开洞会导致其承载力和抗震性能降低;砌体墙体的位移延性比随竖向压应力的增大而减小,但其承载力随竖向压应力的增大先增大后减小;砌体墙体的承载力和抗震性能随砂浆强度等级的提高而增大;砌体结构的结构高度越高,结构底层的受拉损伤越严重.     

排水路面双改性高粘沥青性能优化技术及内在规律

废轮胎橡胶粉(crumb rubber modifier,CRM)和苯乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)双改性沥青具有很好的路用性能;但它的性能与生产工艺有很大关系。探讨CRM和SBS改性剂沥青生产工艺及性能的优化。研究选用两种沥青,采用不同的剪拌工艺制备双改性沥青,进行60℃动力黏度、135℃布氏黏度、三大指标、动态剪切流变的试验。研究发现:(1)先加SBS在沥青中剪切再加CRM (SSRM)搅拌双改性沥青的60℃动力黏度最高,抗车辙因子也最好;(2)通过SSRM工艺制得的4. 5%SBS,8%CRM含量的双改性沥青的抗车辙性能优异,60℃动力黏度也远远高于排水路面用改性沥青60℃动力黏度20 000 Pa·s的要求;(3)CRM与SBS双改性沥青的60℃动力黏度与三大指标、抗车辙因子有着明显的线性关系,但与135℃布氏黏度没有明显的线性关系。     

路面结构设计参数与力学指标分析

选取影响贫混凝土基层沥青路面使用性能的7个因素,沥青面层厚度与模量、贫混凝土基层厚度与模量、水泥稳定碎石底基层厚度与模量、路基模量,对每个因素选3个典型值,运用正交试验,通过对路表弯沉、基层层底拉应力和底基层层底拉应力3个力学指标的极差与方差分析,得出各因素对各力学指标影响程度的大小以及各力学指标下的最优组合.     

花纹结构对轮胎滑水性能影响分析及优化设计

轮胎滑水会降低车辆的附着能力,导致危险事故,胎面花纹的排水能力决定着轮胎滑水性能。以205/55 R16子午线轮胎为研究对象,建立能够反映花纹参数特征的流体域模型,采用响应面法对胎面花纹结构进行优化。选取4个主要花纹结构参数,以降低动水升力为优化目标构建响应面模型,得到复杂花纹结构最佳优化方案。对比优化前后轮胎在自由滚动、侧偏及侧倾工况下的流场特性,结果表明：优化后的花纹结构能够有效降低胎面动水压力,削弱沟槽内部及出口处水流旋涡,提高湿滑路面轮胎滑水性能,为轮胎结构设计提供借鉴。     

输电塔-线体系动力响应影响参数分析

对两相邻直线输电塔进行了非线性动力时程分析,分别分析了绝缘子长度、导地线初始应力和输电塔档距三方面对输电塔-线体系风振响应的变化规律.结果表明:绝缘子长度在6～7m范围内,导地线的初始应力为最大应力的55%左右时,两相邻输电塔的最大位移同时达到最小值,但塔架的最大速度、最大加速度在此过程中的改变量较小,变化趋势不明显;当输电塔的档距为400m时塔顶位移最大.     

结构参数对大气喷射器性能影响的数值模拟分析

借助FLUENT软件,定量研究了结构参数对大气喷射器性能的影响,并对数值模拟结果进行了分析,定量研究结果表明,结构参数对大气喷射器的性能影响显著,合理设计结构参数对大气喷射器性能的发挥非常重要,数值模拟结果显示,大气喷射器喷嘴的最佳位置应在其出口截面距混合室入口截面9 cm处,混合室的最佳锥度为O°,扩压器的最佳锥度为2.4°,喷嘴的最佳喉部直径为1.5 cm.     

RAP掺量对半柔性路面路用性能的影响

为了探究再生沥青混合料(RAP)掺量对再生半柔性路面路用性能的影响,以体积法设计基体沥青混合料级配.通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂实验、低温劈裂实验及车辙实验,分析评价不同RAP掺量再生半柔性路面路用性能.结果表明:RAP材料的变异特性、RAP掺量变化等因素使不同路用性能呈现不同变化趋势;当RAP掺量较低时,相关路用性能指标表现良好,当RAP掺量过高时,路用性能明显下降,且劈裂抗拉强度比不满足规范要求;RAP掺量对车辙深度、劈裂抗拉强度和残留稳定度影响较大.     

几何参数变化对离心压气机性能的影响

以某离心压气机为研究对象,依据一维平均流线法计算了不同换算转速下的特性,获得了具有较高参考价值的性能曲线。为了进一步匹配不同换算转速下的几何参数,分别优化分析了叶轮叶片出口角、导流叶片进口预旋角以及叶片扩压器安装角等参数对离心压气机性能的影响。结果表明:后弯叶片角度提高10°,100%转速下压比降低最多达9.9%;90%转速下最高效率降低最多达1.5%。前弯叶片角度提高10°,90%转速下压比提高最多达7.4%;80%转速下效率降低最多达1.4%。进口导流叶片预旋值的调节对设计转速下峰值效率影响不大,其值在以5°为梯度由正到负的变化过程中,压比逐渐升高且较原始值最大改变量多达2.7%。叶片扩压器安装角在±8°为梯度调节时,设计转速下压比最多有2.7%的下降量,峰值效率点变化不明显。