【摘要】：隨著社會(huì)發(fā)展,超載車輛和重載車輛日益增加,對(duì)路面造成了許多嚴(yán)重的破壞,從而影響了行車安全及舒適性等。為了探究超載車輛與重載車輛對(duì)路面造成損壞的原因,本文重點(diǎn)研究了大荷載作用下路面的動(dòng)態(tài)響應(yīng)與參數(shù)分析。本文針對(duì)全國(guó)數(shù)百條常規(guī)道路進(jìn)行調(diào)研,選出了四種路面結(jié)構(gòu),其中路面結(jié)構(gòu)一:18cm水泥混凝土板面層+18cm石灰土基層+土基;路面結(jié)構(gòu)二:22cm水泥混凝土板面層+22cm水泥穩(wěn)定碎石基層+18cm石灰土底基層+土基;路面結(jié)構(gòu)三:5cm瀝青混凝土面層+22cm水泥穩(wěn)定碎石基層+18cm石灰土底基層+土基;路面結(jié)構(gòu)四:3cm瀝青混凝土面層+18cm石灰土+土基。根據(jù)每種路面結(jié)構(gòu)鋪筑相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)路段,并將原公路工程規(guī)范中的五級(jí)加載法增加兩級(jí)荷載共七級(jí)荷載以此來模擬重載及超載車輛。分別對(duì)四種路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜態(tài)承載板試驗(yàn)以及落錘式彎沉儀(FWD)沖擊荷載。并根據(jù)實(shí)測(cè)的靜態(tài)彎沉值與動(dòng)態(tài)彎沉值繪制彎沉盆曲線,建立了全等級(jí)荷載作用下的各個(gè)路面結(jié)構(gòu)動(dòng)靜彎沉值換算關(guān)系式。再通過實(shí)測(cè)的靜態(tài)彎沉值反算出路面頂面靜態(tài)回彈模量,運(yùn)用Python語言編制出動(dòng)態(tài)各結(jié)構(gòu)層模量反算程序,并通過反算程序和實(shí)測(cè)動(dòng)態(tài)彎沉盆反算出四種路面在不同荷載作用下的各結(jié)構(gòu)層動(dòng)態(tài)模量。對(duì)比動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的回彈模量,建立靜態(tài)荷載下的面層頂面綜合回彈模量與動(dòng)態(tài)各結(jié)構(gòu)層模量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系式,并驗(yàn)證了關(guān)系式的擬合度與顯著性。通過靜態(tài)彎沉盆發(fā)現(xiàn)在七個(gè)級(jí)位的荷載作用下,靜態(tài)荷載所造成的彎沉盆在水平方向均沒有很高的傳播能力,在30cm處四種路面結(jié)構(gòu)的彎沉值均大幅下降;通過動(dòng)態(tài)荷載作用下的彎沉盆發(fā)現(xiàn),六級(jí)和七級(jí)大荷載作用下的加載點(diǎn)彎沉值增加量比前五級(jí)荷載作用下的彎沉值增加量要大很多。通過兩種不同加載方式獲得的彎沉盆對(duì)比發(fā)現(xiàn),在豎直方向,四種路面結(jié)構(gòu)下的靜態(tài)荷載彎沉盆比沖擊荷載下的彎沉盆要深很多,并且隨著荷載的增加,兩種彎沉值在加載點(diǎn)的深度差距還在逐漸變大;在水平方向,動(dòng)態(tài)荷載的彎沉值則表現(xiàn)出了更高的水平傳播能力。并且通過同面層路面結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)彎沉值相互對(duì)比發(fā)現(xiàn),瀝青混凝土面層的沖擊荷載豎向傳播能力要高于水泥混凝土板面層。本文建立的全等級(jí)荷載作用下的各個(gè)路面結(jié)構(gòu)動(dòng)靜彎沉值換算關(guān)系式與靜態(tài)面層頂面綜合回彈模量與各結(jié)構(gòu)層動(dòng)態(tài)模量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系式,通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)關(guān)系式有很高的相關(guān)性。
【圖文】：

第二章 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)第二章 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)計(jì)調(diào)查匯總公路路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)查研究，涉及（陜西、湖表性路面結(jié)構(gòu)的材料使用、建設(shè)時(shí)間等情況。在調(diào)研，調(diào)查范圍包括高速公路以及一級(jí)、二級(jí)、級(jí)公路的里程劃分見圖 2-1 所示，其中陜西、湖的等級(jí)公路里程劃分如表 2-1，，2-2 所示。

c） d）圖 2-2 前期道路鋪筑Figure 2-2 Early road paving定試驗(yàn)荷載等級(jí)承載板法的加-卸載方法在 0.1MPa 以下時(shí)，加載方法為每次增加 0.02MPMPa 時(shí)，加載方法為每次加載 0.04MPa，故試驗(yàn)中加載所有荷載為 0.1MPa、0.18MPa、0.22MPa、0.26MPa、0.3MPa、0.34MPa、0.38MPa、0.42MPa、0.5MPa、0.54MPa、0.58MPa、0.62MPa、0.66MPa、0.7MPa。以一級(jí)荷倍選取了七級(jí)荷載。記錄加載級(jí)位分別為一級(jí)荷載 0.14MPa；二級(jí)荷a；三級(jí)荷載 0.42MPa；四級(jí)荷載 0.56MPa；五級(jí)荷載 0.7MPa；六級(jí)荷a；七級(jí)荷載 0.98MPa。章小結(jié)
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U418.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2658829