| 详细介绍： 透水混凝土路面构造参数及其与轮胎振动噪音的关系
摘自：http://www.chinabes.com.cn/news/html/?493.html
随机凸凹路面的行车噪音与其表面构造特征有关。如图所示为路表构造波长对轮胎变形的影响，当路面构造波长与轮胎印迹尺寸处于相同数量级时，波幅大将使轮胎变形也相应增大，而轮胎的高振幅会产生高噪音，因此，应尽量降低此波长范围内的路表深度；而在波长小的路表面，轮胎变形小，胎面与路面构造间的空隙可以消散空气压力，使空气泵吸图中不同路表构造波长的轮胎变形噪音降低，因而，应尽量增大此范围内的路表构造深度，有利于提供更多的空间以减小噪音。有学者提出，从降噪出发，一方面透水混凝土应采用小粒径的粗骨料，以降低宏构造；另一方面使波长大于10mm的表面构造深度(波幅)尽可能小，而波长小于10mm的表面构造深度尽可能大。可见，为最大限度发挥透水混凝土表面构造的降噪功能，对其构造参数进行优化是十分必要的。
随机起伏路面的表面构造特征与路面降噪效果息息相关，并深入研究其构造各几何参数与轮胎噪音控制之间的关系。图中所示为利用激光轮廓仪实测的随机凸凹路面断面轮廓线，水平线HH将轮胎与路面的接触面积分为上下两等分。线HH以上部分即为所谓的路面粗糙构造，则轮胎与路面之间的实际接触面积小于50％。路面构造几何参数包括：路面构造深度hA(构造顶峰处距线删的垂直距离)，路面构造深度差hD(两相邻路面构造深度之差)、路面构造空间XA。(两相邻路面构造的水平距离)以及路面构造半径rA(过路面构造轮廓线A、B和c三点的圆弧半径)。其中，A指路面构造顶峰点，B和C点为路面轮廓线与线船的交点。此处仅考虑路面宏观构造，如图所示，路面微观构造与圆弧的交点忽略不计。
从分析轮胎一路面接触状态出发，在一系列假定基础上推导出路面构造参数与轮胎胎面激振力之间关系的数学模型，认为轮胎径向振动速率u与胎面边缘产生的激振力fE存在式的关系：
U=GF
式中，U为轮胎径向振动速率，F胎面激振力，G为传递函数。通过对置于钢板上的轮胎平坦区边缘点激振，在胎面安装加速度传感器实测胎面径向振动速率的方法，测出G可用傅立叶函数表示，即轮胎径向振动速率u与胎面边缘产生的激振力fE之间满足傅立叶函数关系，从而在路面构造参数和轮胎径向振动速率之间建立了联系。
根据对路面一轮胎噪音机理的分析，轮胎振动，尤其是外胎面的径向振动是产生轮胎一路面噪声最重要的原因。轮胎一路面振动噪音与轮胎径向振动速率之间存在正相关关系，即轮胎径向振动速率越大，产生的噪音也越大，因此，可用轮胎径向振动速率u的大小间接表征路面一轮胎噪音，并基于上述计算模型考察路面构造几何参数与轮胎径向振动速率的关系。这里仅列出下述主要结论：
(1)构造深度差的影响
随着深度差的增大，轮胎最大径向振动速率显著增大，可以推知引起的路面一轮胎振动噪音也相应增大，说明路面平均构造深度差是路面噪音控制的重要参数之一。路面施工水平高、路表路面平均构造深度差异小有利于减小路面噪音。
(2)构造深度的影响
在一定范围内，路面平均构造深度。对轮胎径向振动速率的影响不大，原因是在一定。范围，轮胎无论在平均构造深度大的路面还是在平均构造深度小的路面行驶，路面构造凸部切入胎面使胎面变形量占差别不大，因此所计算的胎面激振力随构造深度变化不大。当路面构造波长较小时，路面平均构造深度不是决定轮胎一路面振动噪音的主要因素，也就是说即便路面平均构造深度值较大，但若平均构造深度差控制在较小范围之内，不会显著加大路面行车噪音。
(3)构造空间的影响
平均构造空间越小，轮胎产生的径向振动速率越小，说明值小对路面噪音控制有利。同时，根据以往研究发现双层细粒式沥青排水性混凝土路面的行车噪音小于普通排水沥青路面层的，平均构造空间小可能是其原因之一。
(4)构造半径的影响
构造半径只对轮胎径向振动速率有一定程度的影响，但不如路面构造深度差和构造空间两参数明显。从噪音控制角度出发，路面构造半径小些有利。
| 
放大图片
