1、結構組合對瀝青路面行駛質量的影響    摘要：路面在使用過程中，承受著行車荷載和環境因素的雙重作用，行駛質量會不斷降低，不同路面結構組合的行駛質量衰變速率存在著差異。本文在已提出的路面使用性能標準衰變方程基礎上，以面層厚度、基層類型、初始彎沉和交通量作為影響變量，根據北京地區的路況數據，利用分析標定法，標定出路面行駛質量衰變方程。在此基礎上，比較不同路面結構的哀變方程，定量分析了結構組合對行駛質量的影響，并進一步給 出了累計軸載作用次數(ESAL)、結構強度(L)和行駛質量指數(ROI)的關系曲線圖。     關鍵

2、詞：路面 結構 組合 瀝青路面 行駛質量 影響          1引言    路面使用性能有功能性能和結構性能之分，而功能性能又包含行駛質量和安全性兩方面的內容。本文主要研究路面行駛質量及其發展變化規律。路面使用性能的預測是路面設計、路面管理、路面養護以及行車費用評估等工作的前提和基礎。與路面設計方法相比，國內外對于路面使用性能的研究顯得相對薄弱，對行駛質量的研究更是少之又少。目前，隨著路面管理系統的推廣與普及，許多國家和地區依據各自的需要和不同的客觀條件，建立了

3、不同形式的預測模型。這些模型可以比較準確地預測整個路網中路面性能變化規律，但就特定路段而言，不能分析路面結構組合對路面使用性能的影響。在路面使用性能衰變方程1的基礎上，本文以面層厚度、基層類型、交通量和路表初始彎沉等作為影響變量，借助北京地區的路況數據，利用分析標定(Analyzing Calibrating)法，建立了行駛質量衰變方程。具體過程如下：(1)影響變量的確定；(2)模型形式的選??；(3)模型參數的標定；(4)結構因素的影響。    2研究變量的確定    2.1研究的目標和范圍本文研究的主要目的在于探

4、討隨著使用年限的增長、荷載和自然因素的重復作用，路面行駛質量的變化規律，模型主要用于行駛質量趨勢的定量預測。在此基礎上，定量分析路面結構對行駛質量的不同影響。在研究過程中，本文采用了以空間代時間法，即簡單認為不同時期修建的，相同結構的路面具有相同的行駛質量衰變過程。2.2模型指標的選取衡量路面功能性能的指標主要有兩個：國際平整度指數(IRI)和路面行駛質量指數(RQI)。LRI是利用平整度儀測量到的路面物理指標(平整度)，而RQI是人們對路面功能狀況的主觀評分。人們對RQI研究相對較多，對其發展規律也較為了解。因此，為了便于與以往的研究成果相銜接，本文選用RQI作為衡量路面功能性能狀況的指標。

5、路面平整度是影響行駛質量的最主要的因素，在計算RQI時，本文僅僅考慮了國際平整度指數(IRI)。北京地區的數據庫僅僅提供了IRI的數值，參照以前研究成果，并與目前流行的評價方法統一，文中采用以下方程將客觀量測的IRI值轉化為RQI值。    RQI=5-0.34*IRI    通常，以路面的初始彎沉來衡量結構強度的大小，根據路面初始彎沉值的大小，將路面強度劃分為：030，3045，4560，6090，90(0.01mm，標-60)五類。交通荷載是影響路面使用性能的外在決定因素，在交通荷載的重復作用下，路面的總體結構

6、性能減弱。路面上行駛的車輛車型繁多，各車到達時間不一，為方便起見，僅考慮交通量大小的影響，對作用時間上的差異造成的不同影響不作考慮。北京地區的數據庫中將貨車、客車、人力畜車、拖拉機等車型分別登錄，給出了整條道路年平均日標準軸次(60KN)?？紤]輪跡橫向分布系數等因素的影響，利用表1 中參數將交通量轉化為各條車道上的分布交通量。根據設計車道交通量差異可以將交通劃分為四個等級：特輕(500)、輕(5001000)中等(10002000)和重(2000)(以標準軸載作用次數計，次/日/車道)。    車輛輪跡橫向分布系數表1   

7、      路面寬度(m)    交通量(次/日/車道)    6    0.40*ESAL    67    0.30*ESAL    79    0.25*ESAL    912    

8、0.225*ESAL    1218    0.275*ESAL/2    18    0.225*ESAL/2    3模型形式的選擇    吸收國內外先進的建模經驗，分析我國路面行駛質量發展變化的實際模式，在選用了標準化方程的基礎上，確定路面行駛質量的預測方程如下：    參數A，B分別反映了路面的壽命和路面變化的

9、過程(性能曲線的形狀)，根據所選取指標對行駛質量發展的不同影響，將參數A，B規定為：    式中：RQI 現時路面行駛質量指數(Riding Quality Index)；RQI0新建或新近一次改建后的初始行駛質量指數；Y新建路面或路面新近一次改建距今的使用年數；ESAL日當量軸載作用次數(次/日/車道)；MC面層厚度(cm)；L初始彎沉。A，B，a1，a2，a3，a4，b1，b2，b3，b4為回歸常數。RQI評分采取5分制，即最大值為5，最小值為0。一般情況下，方程中的RQI0為5，有時略小于5，表明在使用初期路面行駛質量狀況；A，B是兩個回歸參數，具有明確的物理含義。    4模型參數的標定    綜合各個影響因素的交叉組合，共得到200類路面狀態組合。同時，考慮到半剛性基層與碎礫石基層作用機理的差異，將數據分為兩大類，每一類均含有100組有效分析數據。在分析過程中，為保證統計分析結果的代表性，對數據量小于5或數據離散性較大的組合均不予考慮。利用TSP統計分析軟件，經過多次合理回歸，最終得到參數A、B的各個影響系數見表2。    A、B中各回歸參數值表2