随着国内公路建设的高速发展,沥青路面得到了广泛应用。但伴随车辆的增加,路面的早期破坏现象也愈加严重。为了更深层次地探索路面早期破坏的原因,对路面各层应力应变分布的研究变得尤为重要。本文采用试验与仿真相结合的方法对沥青路面各层的应力应变分布进行研究。主要研究内容及成果如下:(1)通过传统路面设计方法对试验段进行设计计算,并利用现有条件搭建沥青路面试验段,使其能够真实反应路面各层响应。安装定轴转动轮胎走行机构,模拟车辆在路面上行驶。运用光纤数据采集组件搭建路面测试系统,对路面各层的应力应变进行采集。(2)利用车-路相互作用试验段,进行试验研究。在标准胎压作用下选取四种速度工况,对不同速度下沥青路面各层的动力响应进行对比得出,随着速度的增加,沥青路面各层的应变呈减小趋势。在同一速度下选取三种胎压工况,对沥青路面各层的动力响应进行对比得出,随着胎压的增大,沥青路面各层的应变呈增大趋势。(3)应用有限元软件ABAQUS,依据试验段参数建立三维道路有限元模型,对静载作用下的沥青路面各层响应进行计算。选取路面弯沉、竖向位移及竖向压应力作为评价指标,通过改变轴载与胎压,对路面响应进行分析。分析得出,随着胎压与轴重的增加,所选取的三个评价指标均呈现增大趋势。保持边界条件不变,通过改变模型尺寸发现其对路面响应的影响可以忽略不计。(4)利用移动荷载平台的方式,实现荷载的弯道移动。将计算与试验数据进行对比,对模型的合理性进行验证。以竖向压应力、纵向应变、横向剪应变、纵向剪应力与纵向剪应变为评价指标,利用模型对以上指标进行计算。分别研究了速度、轴重与胎压三种工况条件对路面结构动力响应的影响。分析得出,随着轴重与胎压的增大,各项评价指标均呈增大趋势,在路面平顺性较好的条件下,随着速度的增大各项控制指标呈减小趋势。