2004排水性沥青路面排水性能研究与排水设施的设计(1)

东南大学硕士学位论文

排水性沥青路面排水性能研究与排水设施的设计

姓名：诸永宁申请学位级别：硕士专业：道路与铁道工程指导教师：陈荣生

20040301

摘要

目前传统的密级配沥青混凝ｔ路面，所产生的表面径流形成的水膜会导致车辆发生水漂，车轮溅起的水雾在强光照射下会产生眩光，影响车辆的行驶安全。排水性沥青路面具有较高的结构稳定性和较好的抗滑性能，可以保障车辆的行驶安全。目前国内对于排水性路面尚缺乏系统广泛的研究，因此对其排水机理进行研究从而找出提高其排水效能的方法对于这

种路面形式的推广应用和今后进一步的研究都是十分重要也是很必要的。

本文借鉴了水利学中有关土壤渗流的原理，分析了排水性路面渗流的微观和宏观过程，根据排水性路面的实际边界条件建立了排水性路面排水层渗流的计算模型，利用Ｂｏｕｓｓｉｎｅｓｑ方程推导出了排水性路面排水层的浸润线方程。以数学的方法对方程中所牵涉到的几个影响因素一一进行分析，分别将它们与排水表层的潜水厚度最大值进行关联，找出了各影响因素对于排水性路面排水效能的影响程度，并在理论上提出了改进排水效能的方法。

在考虑路面材料的排水性能的时候不能不考虑这种材料的渗透系数，由于目前国内对于材料渗透系数的试验方法并不适用于大空隙的路面材料，因此，本文基于渗透系数的试验原

理自行开发了一套试验设备．并用此设备对大空隙的排水性路面材料进行测定，同时在试验

过程中总结出试验的规律并改进了试验方法。在进行了大量的试验和分析之后得到了材料空

隙率与渗透系数的关系式。为排水性能的计算和设计提供了依据。

为了使理论结果可以应用到实际路面的设计计算中，本文分别对几种不同路面结构形式

的内部排水系统排水能力进行计算，并对其附属设施进行了设计。在此基础上本文总结了排

水性路面内部排水系统的设计计算方法，并给出算例，可对排水性路面内部排水系统的ｉ殳计提供参考。

最后，本文针对几种特殊路面结构形式提出了几点建议和设想。

关键词：排水性沥青路面；表面径流；排水表层；降雨强度：浸润线；渗流；渗透系数

空隙率

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

Ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｓｔｒｅａｍｃａｎ

ｆｏｒｍ

ａ

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ｏｎ

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ａ

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ｍｅｔｈｏｄａｎｄａｓｓｏｃｉａｔｅｔｈｅｆａｃｔｏｒｓｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｏｆｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｉｎ

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