SHRP（Strategic Highway Research Program），中文譯作美國公路戰略研究計畫，這是一項5年產品為導向的重點在瀝青、路面性能、混凝土與結構和公路運輸4個領域的研究計畫。
基本介紹
- 中文名：美國公路戰略研究計畫
- 外文名：Strategic Highway Research Program
SHRP（Strategic Highway Research Program），中文譯作美國公路戰略研究計畫。
1987年美國國會的“地面運輸和城市再布置援助法案(STURAA)”正式通過並啟動了美國公路戰略研究計畫(SHRP)，這是一項5年產品為導向的重點在瀝青、路面性能、混凝土與結構和公路運輸4個領域的研究計畫。項目的目標是為21世紀準備更好的公路技術，使公路更安全、更耐久。因為在20世紀80年代末期公路的科研投入已跌入低谷，需要有一個強有力的科研計畫來促進產生重大的技術突破。
SHRP計畫於1993年結束，瀝青和路面性能兩個領域取得了豐碩的成果，作為瀝青的主要研究成果，Superpave技術的瀝青性能規範和混合料設計均已被AASHTO採納，已成為美國瀝青路面的常規實踐。經過20年的長期觀測，路面長期性能資料庫已為全世界公路工作者可以共同享用。
SHRP瀝青混合料設計方法分為Ⅰ級設計(混合料體積設計)、Ⅱ級設計(中級路面性能的混合料設計)、Ⅲ級設計(高級路面性能的混合料設計)。
SHRP性能試驗與設備
4.1 瀝青性能試驗
(1 )抵抗車轍即路面永久變形和疲勞開裂性能
儀 器：瀝青動態剪下流變儀
用 途：通過測量瀝青的動態剪下模量G*和相位角s來評價老化和未老化瀝青在5一85℃溫度範圍內的粘性（不可恢復）和彈性（可恢復）性質，預測抵抗車轍和疲勞開裂的能力。
動態剪下模量G*和相位角S在軟體設計中用於：
① 對原始瀝青的分級或驗證：G * /sinδ1.0 k Pa，要求瀝青的高溫性能；
②用旋轉薄膜烘箱老化後的試樣：G * /sinδ≥2.2 kPa，要求瀝青的高溫性能；
③用旋轉薄膜烘箱老化再加上壓力老化試驗後的試樣：G * /sinδ≤5 000 kPa，控制疲勞特性。
(2 )避免低溫地區路面的低溫開裂性能
① 非 改 性 瀝 青
儀 器：瀝 青彎曲梁流變儀
型 號：美 國 Cannon公司TE一BBR
用 途：精 確測量瀝青在最低路面溫度的彎曲蠕變勁度和蠕變速率曲線，用來評價瀝青的低溫開裂性能，重點反映抵抗溫度收縮開裂能力，避免路面低溫開裂，適用於非改性瀝青。
② 聚合物改性瀝青
儀 器：瀝青直接拉伸實驗儀
用 途：在低溫條件下，測量瀝青膠結料破壞時的應力和應變，用來評價瀝青膠結料的低溫斷裂性質，避免路面低溫開裂，適用於聚合物改性瀝青。
(3 )瀝青高溫粘度
儀 器：瀝青旋轉粘度計
用 途：通過測定浸沒在瀝青試樣中的紡錘形軸以一定速度旋轉所需要的扭矩來確定瀝青的高溫粘度，用於評價瀝青的高溫和易性，用於瀝青混合料拌和與壓實現場控制。
(4 )瀝青長期老化性能
儀 器：瀝青壓力老化容器
型 號：美國 Prentex公司PR9300
用 途：模擬瀝青在氣候和交通荷載作用下的長期老化過程，提供性能試驗用的老化瀝青試樣。溫度範圍是150℃，精度士0.3℃。
(5 )瀝青老化性能
儀 器：瀝青旋轉薄膜烘箱
型 號：美國James.cox公司CS325B
用 途：模擬在生產熱拌瀝青混合料過程中瀝青發生的老化，提供性能試驗用或進一步老化用的瀝青試樣。
4.2 瀝青混合料加速性能試驗
(1 )模擬路面壓實
儀 器：瀝青混合料旋轉壓實儀
用 途：精確模擬現場壓實，提供壓實曲線，供瀝青混合料設計和質量控制之用。
(2 )瀝青混合料動態疲勞測試系統
① 混合料車轍和疲勞性能—小梁疲勞試驗；
② 混合料低溫開裂性能—主要採用瀝青性能試驗控制；此外也用間接拉伸試驗、蠕變試驗來進行控制。
儀 器：獨立四點彎曲小梁疲勞試驗機
用 途：在實驗室條件下，模擬實際交通狀況對瀝青混合料進行疲勞性能測試，可完成一系列試驗：間接拉伸勁度模量試驗，間接拉伸疲勞試驗即圓柱體劈裂試驗，靜態蠕變試驗，動態蠕變試驗，小梁疲勞試驗即三點載入彎曲試驗。另外還可完成土壤動三軸試驗，瀝青三軸試驗。
(3 )特別寒冷地區混合料低溫開裂性能
儀 器：約束試件溫度應力試驗儀
用 途：測定冷卻過程中溫度應力曲線，確定瀝青混合料的低溫斷裂溫度和斷裂強度以及溫度應力曲線斜率和轉折點溫度。
