POE橡胶复合材料低噪音路面的研究

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噪声一直以来都是与路面交通相关的最重要的环境问题,随着我国公路交通事业的快速发展,车辆数量的不断增加,给城市居民带来了严重的交通噪声和道路生态问题[1]。研究表明,交通噪声主要是由轮胎与路面的相互作用接触引起的。当行车速度大于40km/h时,轮胎/路面接触产生的噪声是主要的噪声源[2]。因此道路交通工作者首要的任务是解决交通噪声带来的相关危害。目前解决道路交通噪声的问题还是主要集中在传统的密集配沥青混合料路面研究中,多孔弹性路面在国内还没有一套完整的研究试验流程。综合国内外的研究经验,本文采用了一种新型的高分子材料POE,研究中本文利用POE作为改性粘结剂,和布敦岩沥青(BRA)、基质沥青等进行相关复合改性而制备成的一种新型的粘弹性粘结剂,最后在与骨料以及一定比例的橡胶颗粒进行拌和,本论文选用的为大孔隙开级配,最后所形成的路面为多孔弹性低噪音路面(以下简称PELNRS),从而达到降低路面交通噪声的问题。论文研究介绍了POE这种材料的性能以及作用;橡胶颗粒以及集料的选择;进行PELNRS混合料的级配设计,本论文利用已有的经验公式设计了三种不同空隙率的混合料级配;进而又确定了不同空隙率下PELNRS混合料最佳的油石比;进行PELNRS混合料室内拌合和成型工艺的研究,确定最佳的混合料拌和工艺流程;在上述流程都完成的前提下进行高温稳定性、水稳定性、力学性能、透水性、抗滑性能等路用性能试验的研究,以验证PELNRS路面路用性能是否满足路面行车的要求。最后,进行PELNRS沥青路面的降噪原理研究以及路面噪声的评价,本论文在进行噪声评价中所用到的方法主要有以下几种:第一种室内轮胎加速下路法测试噪音、第二种车辙仪-测噪音法、第三种轮胎垂直振动衰减试验法、第四中路面锤击振动衰减试验法。根据以上的研究成果可以在POE材料以及降噪方面为道路铺面工程提供合适的理论参考依据。
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