双层排水沥青路面动水压力变化规律分析方法

    公开(公告)号:CN112084692A

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN202010949983.9

    申请日:2020-09-04

    Inventor: 许涛 许杰 孔成维

    Abstract: 本发明是一种双层排水沥青路面动水压力变化规律的分析方法,属于排水沥青路面技术领域。解决构建双层排水沥青路面模型时,通过在虚拟区域设定空隙率生成均匀的孔隙来表征双层排水沥青路面孔隙结构,与沥青混合料摊铺后空隙自然分布不一致,且难以真实反映双层排水沥青路面上、下层动水压力变化规律的问题。本发明采用离散元软件生成集料颗粒组成颗粒床层作为双层排水沥青路面组合模型,将该模型导入计算流体动力学软件进行多相流计算,揭示双层排水沥青路面上、下层动水压力变化规律。本发明中的双层排水沥青路面模型与沥青混合料摊铺过程生成的孔隙吻合度高,对双层排水沥青路面上、下层动水压力的分析及车辆安全行驶具有十重要的现实意义。

    一种提升双层多孔沥青路面上下层协同排水性能的方法

    公开(公告)号:CN112084456A

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN202010998204.4

    申请日:2020-09-21

    Inventor: 许涛 孔成维 许杰

    Abstract: 本发明是一种提升双层多孔沥青路面协同排水性能的研究方法,属于双层多孔沥青路面排水技术领域,本发明解决目前双层多孔沥青路面上、下层排水性能缺乏协同性、易堵塞、排水性能较差、难以满足双层多孔沥青路面设计要求等问题。双层多孔沥青路面目前研究主要以对单个因素进行分析,并不考虑双层多孔沥青路面上、下层各因素间的协同作用的问题。本发明通过预估油石比带入级配验证方程及集料各筛孔通过率设计方程反算得出级配,通过室内堵塞试验、谢伦堡析漏试验、肯塔堡飞散试验以及路用性能试验确定双层多孔沥青路面上、下最佳级配及其油石比。与常规设计方法相比,该方法设计的双层多孔沥青路面上、下层具有较好的协同排水性能和抗堵塞特征。

    双层排水沥青路面上下层同步摊铺过程温度损失模拟方法

    公开(公告)号:CN111914460A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010853657.8

    申请日:2020-08-21

    Inventor: 许杰 许涛 孔成维

    Abstract: 本发明是一种双层排水沥青路面上下层同步摊铺过程温度损失模拟方法,属于排水沥青路面技术领域。为了解决在双层排水沥青路面施工时,采用常规方法监测沥青混合料温度难度大、准确度不高,且无法对特定时间沥青混合料温度进行连续预测的问题。本发明首先使用离散元软件对双层排水沥青路面进行建模,设置上、下层材料参数及接触模型,然后使用有限元软件对该模型设置流体域和网格划分,最后对双层排水沥青路面摊铺温度损失模型进行DEM-CFD耦合分析。本发明提供的双层排水沥青路面摊铺温度损失的分析方法对提高双层排水沥青路面摊铺时因沥青混合料混合料冷却导致的可碾压性低,预防双层排水沥青路面部分病害,延长道路使用寿命具有十分重要的现实意义。

    基于离散元方法的双层多孔沥青路面排水特性分析方法

    公开(公告)号:CN112131805B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202011087417.8

    申请日:2020-10-12

    Inventor: 许涛 孔成维 许杰

    Abstract: 本发明是一种基于离散元方法的双层多孔沥青路面排水特性分析方法,属于双层多孔沥青路面排水特性技术领域。本发明借助离散元仿真技术解决连续介质路面模型难以表征集料不规则几何形状、表面纹理,以及多孔沥青路面中粘附力、粘弹塑性、孔隙细观结构、上下面层之间排水性能相互影响的问题。本发明主要通过离散元软件建立双层多孔沥青路面的模型并与流体动力学软件进行耦合计算,分析得到双层多孔沥青路面排水特性规律。本发明可较好的表现集料不规则几何形状、沥青粘附力以及混合料的颗粒性、粘弹塑性,有效模拟排水沥青混合料作为粗集料、细集料与沥青胶结料构成的沥青砂浆、空隙三相结构,有助于提高模型及排水特性研究准确度。

    双层排水沥青路面上下层同步摊铺过程温度损失模拟方法

    公开(公告)号:CN111914460B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202010853657.8

    申请日:2020-08-21

    Inventor: 许杰 许涛 孔成维

    Abstract: 本发明是一种双层排水沥青路面上下层同步摊铺过程温度损失模拟方法,属于排水沥青路面技术领域。为了解决在双层排水沥青路面施工时,采用常规方法监测沥青混合料温度难度大、准确度不高,且无法对特定时间沥青混合料温度进行连续预测的问题。本发明首先使用离散元软件对双层排水沥青路面进行建模,设置上、下层材料参数及接触模型,然后使用有限元软件对该模型设置流体域和网格划分,最后对双层排水沥青路面摊铺温度损失模型进行DEM‑CFD耦合分析。本发明提供的双层排水沥青路面摊铺温度损失的分析方法对提高双层排水沥青路面摊铺时因沥青混合料混合料冷却导致的可碾压性低,预防双层排水沥青路面部分病害,延长道路使用寿命具有十分重要的现实意义。

    基于离散元方法的双层多孔沥青路面排水特性分析方法

    公开(公告)号:CN112131805A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202011087417.8

    申请日:2020-10-12

    Inventor: 许涛 孔成维 许杰

    Abstract: 本发明是一种基于离散元方法的双层多孔沥青路面排水特性分析方法,属于双层多孔沥青路面排水特性技术领域。本发明借助离散元仿真技术解决连续介质路面模型难以表征集料不规则几何形状、表面纹理,以及多孔沥青路面中粘附力、粘弹塑性、孔隙细观结构、上下面层之间排水性能相互影响的问题。本发明主要通过离散元软件建立双层多孔沥青路面的模型并与流体动力学软件进行耦合计算,分析得到双层多孔沥青路面排水特性规律。本发明可较好的表现集料不规则几何形状、沥青粘附力以及混合料的颗粒性、粘弹塑性,有效模拟排水沥青混合料作为粗集料、细集料与沥青胶结料构成的沥青砂浆、空隙三相结构,有助于提高模型及排水特性研究准确度。

    基于流固耦合的双层多孔沥青路面结构组合优化方法

    公开(公告)号:CN112035920A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010866658.6

    申请日:2020-08-25

    Inventor: 孔成维 许涛 许杰

    Abstract: 本发明是一种基于流固耦合的双层多孔沥青路面结构组合优化研究方法,属于双层多孔沥青路面结构组合优化技术领域。该方法利用正交试验、数据拟合、析漏试验、飞散试验及路用性能试验确定双层多孔沥青路面上、下层级配和最佳油石比。利用离散元软件依照双层多孔沥青路面上、下层级配生成双层多孔沥青路面离散元模型。采用流体动力学软件分析各双层多孔沥青路面离散元模型排水性能,确定最佳结构参数组合。采用该方法解决解决双层多孔沥青路面结构参数组合研究单一,未对各项结构参数组合系统性分析的问题。该方法对双层多孔沥青路面各结构参数系统性分析,双层多孔沥青路面结构组合优化研究更加合理、完善,同时拥有良好的排水性能和抗堵塞性能。

    一种双层排水沥青路面排水性能提升方法

    公开(公告)号:CN112012073A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010866656.7

    申请日:2020-08-25

    Inventor: 许涛 许杰 孔成维

    Abstract: 本发明是一种双层排水沥青路面排水性能提升的方法,属于排水沥青路面技术领域,解决目前因灰尘颗粒在双层排水沥青路面孔隙中沉积而出现孔隙堵塞和排水性能降低的问题。本发明选取硅烷化合物和纳米白炭黑等材料制备超疏水溶液,使用高压水雾枪分别在双层排水沥青路面上、下结构层、空隙周围的沥青混合料均匀喷洒超疏水溶液,并控制喷洒量,使用接触角和常水头渗透仪对实际排水性能和自清洁效果进行测试,确定最佳喷洒量,进一步提升双层排水沥青路面排水性能,同时利用孔隙中水流来清污,达到自清洁效果,降低孔隙堵塞概率。本发明提供的双层排水沥青路面排水性能提升方法可以起到改善孔隙堵塞现象,提升排水能力,且具有较好的自清洁效果。

    一种双层排水沥青路面排水性能提升方法

    公开(公告)号:CN112012073B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202010866656.7

    申请日:2020-08-25

    Inventor: 许涛 许杰 孔成维

    Abstract: 本发明是一种双层排水沥青路面排水性能提升的方法,属于排水沥青路面技术领域,解决目前因灰尘颗粒在双层排水沥青路面孔隙中沉积而出现孔隙堵塞和排水性能降低的问题。本发明选取硅烷化合物和纳米白炭黑等材料制备超疏水溶液,使用高压水雾枪分别在双层排水沥青路面上、下结构层、空隙周围的沥青混合料均匀喷洒超疏水溶液,并控制喷洒量,使用接触角和常水头渗透仪对实际排水性能和自清洁效果进行测试,确定最佳喷洒量,进一步提升双层排水沥青路面排水性能,同时利用孔隙中水流来清污,达到自清洁效果,降低孔隙堵塞概率。本发明提供的双层排水沥青路面排水性能提升方法可以起到改善孔隙堵塞现象,提升排水能力,且具有较好的自清洁效果。

    双层多孔沥青路面上下层抗堵塞型配合比设计方法

    公开(公告)号:CN111910482B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202010853658.2

    申请日:2020-08-21

    Inventor: 许涛 孔成维 许杰

    Abstract: 本发明是一种双层多孔沥青路面上下层抗堵塞型配合比设计方法,属于双层多孔沥青路面技术领域,本发明解决排水沥青混合料配合比设计过程中未能考虑抗堵塞性能、缺少改变油石比与双层多孔沥青路面抗车辙性能间关联方面研究的问题。本发明采用的技术方案如下:通过正交试验和室内堵塞试验确定最佳4.75mm、2.36mm筛孔通过率后代入级配设计方程,借助级配验证方程对级配设计进行验证。采用析漏试验、飞散试验和车辙试验确定双层多孔沥青路面最佳油石比,通过路面性能试验验证混合料性能、调整配合比。改进后的设计方法可快速获得目标孔隙率,充分考虑路面的抗堵塞性能和抗车辙性能,提升双层多孔沥青路面抗堵塞性能和使用寿命。

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