國內瀝青路面統計法預估方程比較與分析

唐歡　王立志　王文倩

摘 要：為了便于有效預估車轍量，有效指導合理選擇瀝青路面的材料、考慮相關因素對于車轍的影響，特此對國內現有瀝青路面的統計方法預估方程進行綜述。

關鍵詞：道路工程；瀝青路面；車轍預估方程

1 瀝青路面預估方法分類

瀝青路面層永久變形的預估方法大致分為統計法（經驗法）、理論統計法（力學經驗法）和理論法（力學法）。

1.1 統計法

統計法是以試驗路所得的觀測資料為基礎，結合室內試驗的預估經驗公式的方法。然后再采用對數回歸法或冪函數回歸法為模型。

1.2 統計理論法

理論統計法是以彈性理論或粘彈性層狀體系理論為基礎，通過求解路面的應力和位移關系，再結合室內與室外相關試驗，統計出瀝青層的永久變形與路表彎沉、材料特性參數與荷載之間的關系式，從而預估結構層車轍。

1.3 理論法

理論法是利用彈性理論或者是粘彈性理論為基礎，利用瀝青路面混合料永久應力和應變關系，從而預估結構層的車轍。

2 國內瀝青路面統計法預估方程

2.1 黃曉明模型[1]

東南大學的黃曉明通過室內環道試驗，對數據進行回歸分析，從而建立了車轍深度與瀝青厚度和加載次數的函數關系式，式（1）：

該模型考慮了溫度、厚度、加載次數的影響，并且其影響體現在回歸參數中，因而對于不同地區、不同路段、不同道路、不同材料都需要進行相應回歸參數的確定，與黃曉明模型優缺點相似，并且還考慮了試驗與現場加載間車轍深度修正系數，而其修正需要考慮的因素需視具體情況而定，具有不確定性，因而可靠性尚不明確，還需進一步研究。

2.3 魯正蘭、孫立軍模型[3]

同濟大學的魯正蘭和孫立軍過大量的不同的溫度、不同的壓力、瀝青路面厚度不同的車轍試驗、瀝青路面的抗剪試驗以及瀝青路面的車轍試驗剪應力的計算，從而推倒適應我國半剛性基層瀝青路面的車轍預估模型，并采用最小二乘法確定了預估模型參數：

該模型不僅考慮了溫度、厚度、加載次數的影響，而且引入了抗剪系數，但是抗剪系數測試本身較為困難，同時剪應力的計算也較困難，因而對于其推廣造成了困難；但是經魯正蘭相關研究表明車轍與抗剪強度有關，而且與整個路面結構承受的剪應力有關，所以由必要對該模型進行的改進研究，以利于推廣使用。

3 結束語

（1）對于區域性項目級的車轍預估，可考慮采用黃曉明模型或者曹林濤、李立寒模型進行車轍預估。

（2）對于通用性網絡級或標定工作量過大、樣本欠缺時，可考慮采用魯正蘭、孫立軍模型。

（3）上述模型總體是建立于特定的試驗基礎之上，然而這些模型的可靠性卻完全取決于所作的假設、試驗模型與實際路面結構工作狀態擬合程度（即相應修正系數的準確性）以及某些特定試驗的精確度。即使對應的某些特定試驗所得回歸系數精度極高，并且修正系數與現實工作狀態接近，但僅適用于特定地理氣候環境的區域以及某些特定的路面結構，所以具有有較大局限性，對其推廣還需進行大量研究，標定出較為準確的通用參數或者特殊參數表，方可利于推廣使用。

參考文獻

[1]黃曉明，張曉冰.瀝青路面車轍形成規律環道試驗研究[J].東南大學學報（自然科學版），2000，30（5）：96-101.

[2]曹林濤，李立寒，孫大權.基于車轍試驗的瀝青層永久變形預估[J].建筑材料學報，2009，12（5）：554-557.

[3]魯正蘭，孫立軍.瀝青路面車轍預估方法的研究[J].同濟大學學報自然科學版，2007，35（11）：1476-1480.