1. 研究目的与意义
高速公路的建设在我国已基本饱和,但是,早期的高速公路在修建时由于当时的社会经济条件有限,修建的高速公路等级比较低,且有的已到了使用年限,道路出现了很多不同程度的病害,严重影响道路的使用质量、行车的舒适性与安全性。
因此,有选择性的对高速公路进行改扩建已势在必行。
高速公路对路面结构性能及行车安全舒适的要求较高,但在加宽路面结构的变形难以控制。
2. 国内外研究现状分析
国外由于早在30年代就开始修建改造高速公路,对于高速公路的改扩建已经有了一些见解,随着技术的进步和对于环境的重视,国外高速公路改造也由过去简单的考虑交通功能的满足的思维模式转变为考虑交通、生态环境、经济、技术、社会影响等综合效益的改建模式。
目前对于高速公路扩建工程中相关技术的研究,主要是关于路基部分的。
对于路基加宽的工程效应及其技术对策,美国、加拿大、日本、挪威等国家的学者曾做过一些理论分析和试验研究。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:通过查阅国内外文献,目前我国高速公路扩建工程中,关于老路的改建利用原则,都是弯沉为主要控制指标。
这虽然可以反应老路的整体强度,但是没有考虑新一老路面在拼接部位受力的特殊性,也忽略了各结构层对于路面受力影响的差异性。
在拼接台阶的尺寸上也没有相关具体的研究,太大的台阶尺寸可能积极作用有限,却极大增加了铣刨工作量和施工难度。
4. 研究创新点
进行高速公路扩宽改建工程路面拼接方案设计,有以下几点特色:(1)对于拼接路面结构,偏载是最不利荷载形式。
(2))路基模量差异拼接结构受力影响很小,路基对拼接路面结构的受力影响表现在不均匀沉降在拼接路面结构中产生附加应力。
(3)基层台阶搭接面滑动时拼接面上剪应力及顶面变形均要小,实际工程可以通过一定的处置措施,缓和拼接路面结构的不协调变形,来达到改善拼接路面结构受力状况的目的。
