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1、A b s t r a c tO p e n g r a d e df r i c t i o nc o u r s e ( O G F C ) i sak i n do fi n t e r c o n n e c t e dp o r e so p e n g r a d e da s p h a l tm i x t u r e s ，t h ep o r o s i t yo f15 o rm o r e ，a n di th a se x c e l l e n tn o i s er e d u c t i o n ，d r a i n a g e ，a n t i s l i d
2、 i n g ，w h i c hh a sm u c hc o n c e r nf r o mt h ep a v e m e n tc o n s t r u c t i o n C u r r e n t l y ，t h et r a d i t i o n a ll o w - n o i s er o a ds u r f a c ee v e nt h o u g hi tC a nm e e tt h en o i s er e d u c t i o ne x p e c t e dr e s u l t s ，b u ti t sh i I g hp o r o s i
3、t y ，l o wa s p h a l tc o n t e n t , t h e r ei sr e l a t i v e l ys o m es h o r t c o m i n g sl i k ep o o rs t r e n g t ha n dd u r a b i l i t ye t c T h i sp a p e ri n t r o d u c e sO G F Cr o a dd r a i n a g ed e v e l o p m e n ta th o m ea n da b r o a da n di t sc u r r e n tu s ec
4、o n d i t i o n T h eO G F Ca s p h M tm i x t u r ed e s i g np a r a m e t e r s ，a n dac o m p r e h e n s i v ea n a l y s i so fa i rv o i da r ea n a l y z e dh e r e T h em a i nf a c t o r so fe f f e c t so np o r o u sa s p h a i tp a v e m e n tn o i s er e d u c t i o na n di t sn o i s
5、er e d u c t i o nm e c h a n i s ma r ee x p l o r e ds i m p l y T h ep r i n c i p l eo fi t sn o i s er e d u c t i o ni ss u m m a r i z e d T h ep a p e rh a se x p l a i n e dt h et e s tm e t h o do ft h el o o s ea s p h a l tm i x t u r er e s i s t a n c e ，h i g ht e m p e r a t u r e ，w
6、 a t e rs t a b i l i t y , f a t i g u ea n do t h e rp r o p e r t i e s ，p r o p o s e dt oi n c r e a s et h ep e r f o r m a n c eo fm i x t u r e sa n dt h eU s eo fp e r f o r m a n c em e a s u r e sa n dp r o g r a m s C o m b i n e dw i t hH e n a nC o p p e rM o u n t a i nB o u l e v a r
7、 dZ h u m a d i a nO G F C - 13t e s tr o a dc o n s t r u c t i o n ，i td e s c r i b e sa s p h a l tp a v e m e n tc o n s t r u c t i o n ，t e s t i n ga n dm a i n t e n a n c em a n a g e m e n t K e y w o r d s ：d r a i n a g ea s p h a l tp a v e m e n t ；d e s i g np a r a m e t e r s ；v o
8、l u m eo fa i rv o i d s ；d e n o i s i n g p e r f o r m a n c e ；r o a dp e r f o r m a n c e长安大学硕士学位论文第一章绪论1 1 目的与背景1 1 1 城市噪音的主要来源及其危害随着城市经济建设的迅速发展，主体纵横、网络棋布的新型道路交通格局正在形成，另一方面机动车数量急剧增加，城市道路交通噪声污染日益严重。城市环境噪声的来源是多种多样的，但主要是来源于交通运输及工业生产。国内外调查结果共同认为，交通噪声是城市噪声污染的主要来源，约占3 5 以上。交通噪声包括各种机动车、火车、飞机、轮船等运输工具
9、的噪声，其中以机动车发出的噪声影响区域最广，时间最久，受影响的人数最多。机动车在运行中发出的噪声就形成城市交通干道及附近区域内噪声的主要来源。这些噪声对人们的工作、学习以及社会经济带来严重危害。近年来，高速公路的迅速发展在给人们带来许多方便的同时，由于高速公路而产生的噪声也给人们及社会经济带来了一些负面影响。生理和心理的危害高分贝、持续时间长的交通噪声会对人的生理及心理产生不良的影响，较高的噪声会破坏人耳的构造、损及听力及导致循环系统的不正常，引起心脏病、脑血管疾病、消化系统疾病、神经系统疾病等多种疾病，同时噪音能引起人们心情紧张、情绪改变，影响人们精神状况，以致难以集中精力工作；失眠、心跳加
10、速及精神紧张。对社会经济的影响曾有环境经济学家通过社会性的调查及生理反映的测定，评定噪音公害的社会成本( S o c i a lC o s t ) 或危害成本( D a m a g eC o s t ) ，发现交通噪音引起的社会成本的增加主要表现为以下几个方面：1 ) 住宅价格的降低；2 ) 降低噪音的费用；3 ) 如何分派有限的资源( 空间使用的重安排) ；4 ) 期望付出的管制费。1 1 2 交通噪音产生的原因这类噪音不仅来源于汽车发动机的振动，汽车行进过程中加速、减速及制动时轮胎与路面的摩擦，而且车体本身与空气的动力作用也产生较大的噪音，其大小不仅与交通状况有直接关系，与路面种类、道路坡
11、度也有很大的联系。有调查表明，当车流量为1 0 0 0第一章绪论辆h 时，一条纵坡为7 的道路噪音比纵坡为5 的道路高5 d B 左右。尽管交通噪声的声级并不持续增长，但它却持续不断地骚扰那些十分宁静的地方，且持续时间比其它噪声长得多，这种噪声的直接危害不仅包括车内的人，靠近道路周围的人受到的影响更大。1 1 30 G F C 课题的提出O G F C 是一种具有互相连通孔隙的开级配沥青混合料，为大雨时提供了排水通道，雨水直接通过O G F C 到达不透水的下卧层表面，然后从侧向排到路面边缘( 图1 2 ) 。图1 - 1低噪声沥青路面鲨理五E 珂图1 2O G F C 结构示意图从安全和环境
12、方面来说，使用O G F C 有以下几个方面的优点：减少水雾和眩光。因为在O G F C 表面没有残留水，它几乎可以消除水雾。雨天在O G F C 上面开车，可以感到安全。它的另一好处是减小在潮湿状态下前灯的眩光。很显然，这有利于改善能见度，减少驾驶疲劳。2长安大学硕士学位论文降低噪音。为评价O G F C 降低噪音的能力，美国和欧洲作了很多研究。据欧洲报道：与密级配热拌沥青混合料( H M A ) 相比，噪声降低3 d B ( A ) ；与水泥混凝土( P C C ) 路面相比，降低7 d B ( A ) 。而用于城郊附近的防音墙通常能降低3 d B ( A ) 左右的噪音。当噪音改变3 d
13、 B ( A ) 时，大多数人能够感到显著的差异。铺筑O G F C也许是一种能够代替防音墙，减缓交通噪音的有效方法。防音墙每0 3 0 5 m 造价约1 5 “ -2 0 美元，所减少的噪音是3 - - - S d B 。为降低3 d B 噪音需减少一半交通量，或者将防音墙到公路的距离增大一倍。防水漂。由于雨水透过O G F C 层，在路表无连续的水膜，故其可防止水漂。即使长时间下雨可能使O G F C 饱和，但由于车辆与轮胎间水压通过O G F C 的多孔结构消失了，仍然不会发生水漂。改善路面标志的可见度。O G F C 表面层的标志线可见度高，尤其是潮湿天气，这样有利于交通安全。有效提高
14、路面抗滑性能。美国、加拿大和欧洲的研究表明：与密级配( H M A )和( P C C ) 路面相比，O G F C 具有优良的潮湿抗滑性能，雨天的交通事故大大减小。宾西法尼亚运输部在4 条O G F C 和密级配H M A 试验路上获得了抗滑性和速度梯度的数据，速度梯度定义为速度改变值与相应的抗滑性降低值的比。速度梯度低是理想的，因为它能够保证在高速如9 0 一- l1 0 k m h 时有较高的抗滑能力。路易斯安娜州运输部也比较了H M A 和O G F C 的抗滑系数和速度梯度，发现：后者的速度梯度要比前者的低，因此其抗滑系数较高。1 2O G F C 在国内外的研究现状低噪声沥青路面主
15、要特征是孔隙率比较高( 一般为2 0 左右) 故又称多孔性路面( P o r o u sA s p h a l t ) ，而这种路面能将路表的水通过孔隙及时排出，故也称为排水性路面( D r a i n a g eA s p h a l t ) 或透水性路面。英国将此路面称为大孔隙沥青碎石( P e r v i o u sM a c a d a m ) ，在美国，称为开级配沥青磨耗层( O p e n G r a d e dA s p h a l tF r i c t i o nC o u r s e ，简称O G F C ) ，欧洲则称为多孔隙沥青( P e r v i o u sA s p
16、 h a l t ) 或排水层( D r a i n a g eC o u r s e ) ，日本则称为排水性路面( D r a i n a g eP a v e m e n t ) 虽然称呼有些不同，但都是指采用大量单一尺寸集料之间断级配所构成的高孔隙含量沥青混凝土。现在，低噪声沥青路面在许多发达国家已经成为对噪声要求高的地段的公路，为提高行车安全，舒适性的优先选择。3第章绪论1 2 1 国外研究现状低噪声沥青路面起源于欧洲，1 9 6 0 年，前联邦德国首次兴建此种路面，美国早2 0世纪5 0 年代已有许多州开始使用开级配，以改善表面积水，欧洲的西班牙、英国、法国、荷兰、瑞士、比利时等国在2 0 世纪7 0 年代开始使用。法国是推广使用低噪声路面最快的国家之一，目前总计已铺设2 0 0 0 万m 2 的低噪声路面，并且以每年4 0 0 万m 2 的速度递增。比利时1 9 8 1 年就铺筑了3 0 0 万m 2 。奥地利已有6 5 0 万m 2 ，并计划将这种路面应用于城区。荷兰每年铺设这种路面
