相鄰重載對FWD路面彎沉檢測影響研究.pdf

1、在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)趨于完善的同時，公路養(yǎng)護(hù)工程的數(shù)量將明顯上升。同時，在區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系更為緊密和交通量日益增長的今天，路面大修工程勢必存在著工期緊張的特點(diǎn)。因此，后期的竣工檢測和交工檢測也勢必受到影響。在對瀝青路面進(jìn)行彎沉指標(biāo)的檢測中，伴隨著落錘式彎沉儀的推廣，檢測工作已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了自動化。為了配合緊張的工期，人們開始在開放交通的條件下使用落錘式彎沉儀對瀝青路面進(jìn)行彎沉檢測。
　　在實(shí)際工作中，瀝青混合料被多種復(fù)雜的外界因素影響著。

2、在開放交通的情況下，有必要探究相鄰車輛行駛荷載對落錘式彎沉儀檢測的影響。考慮到瀝青混合料所具有的粘彈性，本文利用其動態(tài)模量，使用有限元軟件進(jìn)行瀝青路面動力學(xué)響應(yīng)分析。根據(jù)動態(tài)模量的影響因素，本文將路面溫度分布、車輛載重和車輛行駛速度作為討論變量。其中，路面溫度分布依據(jù)已有的瀝青路面溫度預(yù)估模型確定;車輛行駛荷載通過對車輛1/4模型進(jìn)行受力分析，利用車輛載重和車輛行駛速度確定。由于現(xiàn)有試驗(yàn)條件的限制，本文通過試驗(yàn)手段確定檢測路面的瀝青混合

3、料級配和各項(xiàng)體積參數(shù)，將體積參數(shù)代入動態(tài)模量的預(yù)估模型從而確定瀝青混合料的動態(tài)模量。除此之外，建模時假設(shè)土基為彈塑性材料以及假設(shè)基層為線彈性材料。在檢測數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行比較后，利用可靠的有限元模型采用控制變量法與雙變量法，分析討論三個影響因素對瀝青路面彎沉檢測的影響。
　　在對三個影響因素進(jìn)行模擬分析之后，不難發(fā)現(xiàn)，瀝青混合料動力學(xué)響應(yīng)是由瀝青混合料的粘性滯后和彈性恢復(fù)共同作用的結(jié)果。在整個力學(xué)響應(yīng)的過程中，變形范圍內(nèi)路面各點(diǎn)的

4、位移均是時間的函數(shù)。當(dāng)車輛載重增加時，荷載作用中心附近的路面豎向位移增加，其余一定范圍的路面隆起也增加。當(dāng)車輛行駛速度增加時，因行駛速度同時引起了瀝青混合料的動態(tài)模量和汽車的動荷載系數(shù)發(fā)生變化，故無法找到準(zhǔn)確的規(guī)律進(jìn)行描述。當(dāng)路面溫度升高時，瀝青混合料的粘性更為突出，使得路面豎向變形發(fā)生滯后。綜上所述，根據(jù)有限元模擬結(jié)果，在開放交通的條件下，特別是重載貨車交通量大的公路，不建議使用落錘式彎沉儀對瀝青路面進(jìn)行動態(tài)彎沉的檢測。但是考慮到實(shí)際