基于路基不均勻特性的瀝青路面動(dòng)力響應(yīng)研究.pdf

1、從“八五”計(jì)劃開始，我國開始進(jìn)行大規(guī)模公路建設(shè)。截至2015年底，我國高速公路通車?yán)锍桃殉^12.5萬公里。目前，我國90％的公路為半剛性基層瀝青路面，由于壓實(shí)的不均勻性和材料的變異性及其他不確定因素，會(huì)導(dǎo)致道路結(jié)構(gòu)剛度的不均勻性。加之在汽車荷載反復(fù)作用下，剛度薄弱區(qū)域可能會(huì)發(fā)生不均勻變形，并使基層底部脫空而至最終破壞。
　　鑒于此，本文對(duì)路基和基層復(fù)合模量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并建立了汽車-路面-不均勻路基動(dòng)力相互作用模型，采用數(shù)值計(jì)算

2、的方法研究路基不均勻模量和不均勻變形條件下瀝青路面的動(dòng)力響應(yīng)。主要工作和結(jié)論如下：
　　(1)采用PFWD（便攜式落錘彎沉儀，下同）對(duì)亞雪公路路基和基層進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模量測(cè)試，并分析路基模量和基層復(fù)合模量不均勻性分布特點(diǎn)。采用車道內(nèi)一致性統(tǒng)計(jì)量和車道間一致性統(tǒng)計(jì)量，對(duì)路基和基層復(fù)合模量的不均勻特性進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。
　　(2)基于D-Alembert原理和粘彈性薄板振動(dòng)理論，建立了考慮路基不均勻模量和縱向不均勻變形的汽車-路面-路基動(dòng)

3、力相互作用模型，并將模型的求解嵌入到已有的計(jì)算程序中，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算基于路基不均勻特性的瀝青路面動(dòng)力響應(yīng)。
　　(3)基于路基不均勻模量的改進(jìn)計(jì)算程序，計(jì)算并分析了路基模量衰減特征、路面結(jié)構(gòu)特征、以及車速和軸載因素變化下瀝青路面動(dòng)態(tài)應(yīng)變和彎沉的響應(yīng)規(guī)律；并據(jù)此，提出了考慮路基不均勻模量的基層應(yīng)變預(yù)測(cè)公式。
　　(4)基于路基不均勻變形的改進(jìn)計(jì)算程序，計(jì)算并分析了變形特征、路面結(jié)構(gòu)特征、以及車速和軸載因素變化下瀝青路面動(dòng)態(tài)應(yīng)變和彎