在役公路路基承载能力评估方法
发布时间：2020-12-12 12:57
受行车荷载和外部环境的影响,路基承载能力表现为不同程度的劣化衰减,这是进行路基承载能力评价研究的必要条件。首先,为响应新形势下道路管养结合的发展理念,确定合适的养护时机,发挥公路预养护的功效,同时迎合道路改扩建工作中对于路基承载能力评估的要求和尽量减少道路封闭及拥堵问题的思路。其次,随着落锤式弯沉仪（FWD）检测方法和道路各结构层动态模量被应用于道路沥青路面设计规范中,利用动态模量参数进行动态反演分析是目前需要拓展的一个方向。因此,在不破坏道路路面原有结构前提下,充分利用落锤式弯沉仪（FWD）的路表动态弯沉检测成果,对路基承载能力进行评价具有显著意义。本文依据各级公路相关文献调研资料,针对国内高等级公路结构组合形式,遵循“选取道路结构力学分析模型-构建路表理论弯沉数据库-结构层模量回归”的分析思想,以相关落锤式弯沉仪（FWD）实测弯沉数据为参照,对在役公路路基承载能力做了相关分析,主要研究工作如下:（1）在了解落锤式弯沉仪（FWD）的基本工作原理基础之上,对落锤式弯沉仪（FWD）进行了传感器标定和距离标定,随后,根据实际测量和研究需要,设定了9个传感器布设位置,并针对国内高等级公路,选...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
落锤式弯沉仪（FWD）系统构成
14落锤式弯沉仪（FWD）的工作实质在于如何准确获得路表实测弯沉值。为了实现这一目标，落锤式弯沉仪（FWD）在施加荷载中，充分考虑了道路实际受载方式，通过对路面施加冲击荷载，然后利用根据工程实践需要布置在不同位置处的位移传感器得到路表实测动态弯沉值。落锤式弯沉仪（FWD）一般施加的冲击荷载曲线近似于半正弦波，而不同位置测定的弯沉值为该测点时程变化曲线的最大振幅值。因此，落锤式弯沉仪（FWD）测定的变形值更多的体现了材料的线弹性性状，也就是回弹变形值（回弹弯沉）。落锤式弯沉仪（FWD）Dynatest8000型系统构成如图2-1。荷载作用下的弯沉盆曲线示意图如图2-2。图2-1落锤式弯沉仪（FWD）系统构成图2-2弯沉盆曲线和加载示意图落锤式弯沉仪（FWD）可以模拟道路运营期内所承受的动态冲击荷载荷载。
26表3.2不同宽度尺寸下路面结构动力响应计算结果模型厚度(m)模型宽度(m)动力响应计算结果最大值d0（μm）d7（μm）d8（μm）d9（μm）5498.6335.9628.8723.72698.5836.0628.9224.79898.5036.1729.7324.061098.5036.1729.7324.251298.5036.1729.7324.25经过不同模型尺寸下路面结构动力响应计算分析，结果证明，当模型几何尺寸为10m×5m时，荷载中心和距荷载中心距离为150cm、180cm、210cm位置处的弯沉值趋于收敛，因此，最终选取平面结合尺寸为10m×5m。模型几何尺寸为10m×5m时，荷载中心和距荷载中心距离为150cm、180cm、210cm位置处的弯沉值如图3-1，平面几何尺寸如图3-2。图3-110m×5m尺寸下不同位置处弯沉值示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青路面黏弹性力学反问题研究[J]. 彭妙娟,储楷风. 中外公路. 2018(01)
[2]基于FWD动态弯沉盆参数的沥青路面模量反演分析[J]. 邱欣,杨青,游庆龙. 长安大学学报(自然科学版). 2013(06)
[3]路面弯沉检测落锤式弯沉仪与贝克曼梁相关问题探讨[J]. 钟少川,陈华,黄利勇. 交通科技. 2013(01)
[4]全自动落锤式弯沉仪(FWD)标定/校准技术应用[J]. 王海春. 科技与企业. 2011(15)
[5]基于弯沉盆参数的沥青路面动态弯沉综合修正系数[J]. 董元帅,唐伯明,刘清泉,朱洪洲. 东南大学学报(自然科学版). 2011(05)
[6]利用弯沉盆参数反算沥青路面的土基模量[J]. 高建斌. 山西交通科技. 2011(04)
[7]半刚性基层沥青路面模量参数反演的影响因素分析[J]. 邱欣,杨青,钱劲松. 交通运输工程与信息学报. 2010(04)
[8]使用SPSS线性回归实现通径分析的方法[J]. 杜家菊,陈志伟. 生物学通报. 2010(02)
[9]基于FWD弯沉盆参数的沥青路面土基模量评价方法研究[J]. 谢兆星,丛林,郭忠印. 公路交通科技. 2009(12)
[10]基于有限元分析的弯沉盆惰性点理论研究[J]. 阳恩慧,邱延峻,蒋鑫. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2008(02)
博士论文
[1]基于同伦方法的路面模量反算的研究[D]. 查旭东.长安大学 2001
硕士论文
[1]基于FWD弯沉盆参数的沥青路面刚度系数反算研究[D]. 朱亚辉.华南理工大学 2016
[2]路基路面弯沉验收标准修正方法研究[D]. 马玉兰.长安大学 2008
[3]路基回弹模量的快速检测[D]. 段丹军.长沙理工大学 2004
本文编号：2912603
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
落锤式弯沉仪（FWD）系统构成
14落锤式弯沉仪（FWD）的工作实质在于如何准确获得路表实测弯沉值。为了实现这一目标，落锤式弯沉仪（FWD）在施加荷载中，充分考虑了道路实际受载方式，通过对路面施加冲击荷载，然后利用根据工程实践需要布置在不同位置处的位移传感器得到路表实测动态弯沉值。落锤式弯沉仪（FWD）一般施加的冲击荷载曲线近似于半正弦波，而不同位置测定的弯沉值为该测点时程变化曲线的最大振幅值。因此，落锤式弯沉仪（FWD）测定的变形值更多的体现了材料的线弹性性状，也就是回弹变形值（回弹弯沉）。落锤式弯沉仪（FWD）Dynatest8000型系统构成如图2-1。荷载作用下的弯沉盆曲线示意图如图2-2。图2-1落锤式弯沉仪（FWD）系统构成图2-2弯沉盆曲线和加载示意图落锤式弯沉仪（FWD）可以模拟道路运营期内所承受的动态冲击荷载荷载。
26表3.2不同宽度尺寸下路面结构动力响应计算结果模型厚度(m)模型宽度(m)动力响应计算结果最大值d0（μm）d7（μm）d8（μm）d9（μm）5498.6335.9628.8723.72698.5836.0628.9224.79898.5036.1729.7324.061098.5036.1729.7324.251298.5036.1729.7324.25经过不同模型尺寸下路面结构动力响应计算分析，结果证明，当模型几何尺寸为10m×5m时，荷载中心和距荷载中心距离为150cm、180cm、210cm位置处的弯沉值趋于收敛，因此，最终选取平面结合尺寸为10m×5m。模型几何尺寸为10m×5m时，荷载中心和距荷载中心距离为150cm、180cm、210cm位置处的弯沉值如图3-1，平面几何尺寸如图3-2。图3-110m×5m尺寸下不同位置处弯沉值示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青路面黏弹性力学反问题研究[J]. 彭妙娟,储楷风. 中外公路. 2018(01)
[2]基于FWD动态弯沉盆参数的沥青路面模量反演分析[J]. 邱欣,杨青,游庆龙. 长安大学学报(自然科学版). 2013(06)
[3]路面弯沉检测落锤式弯沉仪与贝克曼梁相关问题探讨[J]. 钟少川,陈华,黄利勇. 交通科技. 2013(01)
[4]全自动落锤式弯沉仪(FWD)标定/校准技术应用[J]. 王海春. 科技与企业. 2011(15)
[5]基于弯沉盆参数的沥青路面动态弯沉综合修正系数[J]. 董元帅,唐伯明,刘清泉,朱洪洲. 东南大学学报(自然科学版). 2011(05)
[6]利用弯沉盆参数反算沥青路面的土基模量[J]. 高建斌. 山西交通科技. 2011(04)
[7]半刚性基层沥青路面模量参数反演的影响因素分析[J]. 邱欣,杨青,钱劲松. 交通运输工程与信息学报. 2010(04)
[8]使用SPSS线性回归实现通径分析的方法[J]. 杜家菊,陈志伟. 生物学通报. 2010(02)
[9]基于FWD弯沉盆参数的沥青路面土基模量评价方法研究[J]. 谢兆星,丛林,郭忠印. 公路交通科技. 2009(12)
[10]基于有限元分析的弯沉盆惰性点理论研究[J]. 阳恩慧,邱延峻,蒋鑫. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2008(02)
博士论文
[1]基于同伦方法的路面模量反算的研究[D]. 查旭东.长安大学 2001
硕士论文
[1]基于FWD弯沉盆参数的沥青路面刚度系数反算研究[D]. 朱亚辉.华南理工大学 2016
[2]路基路面弯沉验收标准修正方法研究[D]. 马玉兰.长安大学 2008
[3]路基回弹模量的快速检测[D]. 段丹军.长沙理工大学 2004
本文编号：2912603
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