长沙绕城高速公路路基动力特性及动态施工控制指标研究

发布时间：2021-03-15 17:19

  我国现行沥青路面结构设计理论和规范,是建立于弹性半空间地基上的线弹性层状体系,而将交通荷载视为静荷载对路面结构进行验算。而事实上,路面结构并非介质均匀的弹性体,将高速移动的车辆动荷载视为静载也忽视了它实际中对路面结构的影响。本文在分析路基填土动力特性的基础上,得出以路基动模量为参数的路基压实效果评价体系。通过数值模拟建立了沥青路面有限元分析模型,进行了长沙绕城高速公路典型路基填土动力响应模拟试验,并利用瑞雷波这种无损检测手段实现了对路基动模量的检测,具体成果如下:(1)详细分析了路基填土在动力荷载作用下的特点,路基土本身不仅具有弹塑性的特点,而且还有粘性的特点,循环荷载作用下的土样试件表现出了非线性、滞后性和变形积累特征。详细分析了动荷载参数对试件动力特性影响规律,给出了循环荷载作用下的应力应变变化规律。(2)在总结沥青路面疲劳寿命模型基础上,采用有限元计算手段分析了在常规路基、低填方路基和半填半挖路基的路面疲劳寿命,发现路基土的动模量参数对沥青路面的疲劳寿命具有重要影响,并得到了三种典型路基结构动模量限值。(3)通过动三轴试验为手段的动模量检测方法,得到了长沙绕城地区典型路基填土不同压实度和含水率条件下标准试件的动模量数值。为使用瑞雷波检测路基施工质量提供基础。(4)研发了瑞雷波检测路基动模量的方法,通过室内标定试验得到了瑞雷波波速和路基动模量的数学关系模型。在施工现场使用传统贝克曼梁法和瑞雷波法检测路基施工质量,相比较而言瑞雷波法具有科学、无损和快捷的特点。
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U416.1

【参考文献】

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本文编号：1380748