沥青路面车辙影响因素的分析.pdfVIP

维普资讯 2008年 第6期 黑龙江交通科技 NO 6．2008 (总第 172期) HElLONGJlANG JlAOTONG KEJ (SumNo．172) 沥青路面车辙影响因素 的分析 韩继东 (贵州省铜仁公路管理局) 摘 要：沥青路面在使用过程中，永久变形不断累积，形成车辙，车辙进一步发展形成辙槽。此时，对行车稳 定性产生影响的路面激励与车辆在车辙断面的位置有关。按车辙几何特征将车辆在车辙断面位置的不同， 分为车辆在车辙底部行驶、车辆跨载辙槽、车辆在车辙侧壁上行驶三种情况，通过实测得到车身运动功率谱 分别分析了各 自情况下对行车稳定性产生影响的车辙因素。 关键词：车辙；路面激励；行车稳定性 中图分类号 ：U416．217 文献标识码：C 文章编号：1008—3383(2008)06—0o22—01 沥青路面的车辙已成为我国高速公路的主要病害之一。 对应若干种不同的车辙断面形态 ，不能反映真实的车辙断 车辙的出现不仅降低了道路整体结构的强度和稳定性，而且 面 ，也不能确切反映车辙对路面不平度的影响程度 ，在许多 加大了路面不平度，恶化了车辆行驶稳定性。在车辙的激励 检测结果中出现了车辙深度较大但不平度却很小的情况，同 作用下，车辆产生相应的运动响应。竖向响应影响乘坐的舒 时车辙深度也无法反映路面对车辆作用的真实情况。 适性，较大竖向加速度和俯仰角会使人感到颠簸增加乘坐的 表 1 实车试验路段及实测车身加速度 疲劳度；横向响应影响车辆行驶的稳定性，较大的横向位移 和横摆角会明显改变车辆的运动状态和行驶方向，而较大的 侧倾角则会增大车辆发生侧向倾覆的可能性。路面激励较 小时，车辆的振动弱，响应小而且变化缓慢，车辆行驶稳定 ； 路面激励较大时，车辆振动强，响应大而且变化剧烈，较大的 横摆角和侧倾角可能超过车辆行驶过程中稳定状态的临界 值，严重影响到行车的安全性和稳定性。 1 车辙几何特征描述 我国沥青路面车辙以沥青混合料的高温蠕动变形引起 的失稳型车辙为主，每个轮迹带处只有一个辙槽，断面呈 U 形。从实测数据得到的路面三维断面图清楚的看到单侧轮 从表 1中可以看出。车身的振动不是简单的随着车辙深 迹带处的车辙辙槽近似呈U形。 度的增大而增大。对这种情况可以这样解释，当车辙沿纵向 对于单侧的车辙断面，近似认为其呈 U字型。辙槽内表 变化均匀 。相近的断面高程差值较小。辙槽底部较为平整，路 面在横向上的凹凸不平变化不大，可视为 内壁光滑的凹槽。 面对行车产生的激励也较小。车身振动弱。这同时也说明，当 两个车辙深度是 目前普遍采用的评价车辙严重程度的 车轮在辙槽内运动时。对其产生作用的路面激励不是车辙深 指标 ，同时也是维修时铣刨深度 的主要依据；车辙宽度和车 度 。而是辙槽底部路面的不平度。在 K13+500～K12+000 辙侧壁倾角可以让我们从二维角度直观的了解车辙形状。 段 。测试车蛇行 ，不断的跨越辙槽，辙槽深度虽然很小，但车身 2 对行车稳定性产生影响车辙因素分析 竖向和横向振动均较为剧烈，可见 。在车辆出现跨越辙槽行驶 在对车辙进行评价，制定养护措施时，目前普遍采用 的 的情况时。车辙的深度是对行车稳定性产生影响的一个主要 是平均车辙深度这一指标。国外标准中英国规定。沥青路面 因素。在车辙深度最大的K98+500～K97+000段，测试车直 车辙深度大于20mm时必须进行大修；比利时规定，次级道 行没有跨越辙槽 。车身的竖向振动反而比车辙深度小于它的 路车