三角形波动载作用下半刚性沥青路面动态响应量三维有限元分析

针对动载条件下半刚性沥青路面结构破坏问题,采用三角形波激励加载,考虑车辆超栽以及车速变化对路面结构动态响应量的影响,利用三维有限元数值法对超载、快速、慢速条件下的路面各结构层动竖向位移和层底动弯拉应力分布规律进行数值分析计算。结果表明,动载条件下,路表所形成的横向弯沉盆影响范围为6．2m,而基层层底沿横向0．35m范围内均承受动拉应力;车速越慢,超载越严重,路表、路基顶面的竖向动位移峰值及动弯拉应力峰值越大,在交通堵塞、长大纵坡的行驶环境中,路面材料的要求更高。     

移动荷载作用下长大纵坡饱和沥青路面的水力耦合分析

为了解长大纵坡饱和沥青路面的水损害机理,基于Biot固结理论和多雨地区长大纵坡的特点,建立了在移动荷载作用下长大纵坡饱和沥青路面“面层-基层-路基”二维三层体系水力耦合模型和水力耦合控制方程,在面层底部为完全排水边界条件下全面系统地分析了车辆荷载、荷载移动速度和纵坡坡度对面层中正应力、孔隙水压力、剪应力和面层位移等物理量分布的影响,为长大纵坡沥青路面结构设计提供理论基础和参考。结果表明：车辆荷载和荷载移动速度对面层中正应力、孔隙水压力、剪应力和面层位移产生显著影响,而纵坡坡度对面层中正应力、孔隙水压力、剪应力和面层位移几乎不产生影响。     

山区公路纵坡段沥青路面层间应力分析

通过对承德市已建山区公路长大纵坡段沥青混凝土路面层间滑移破坏进行调查研究,提出山区公路长大纵坡路段发生滑移和车辙破坏现象的原因;分析长大纵坡段车辆行驶特性和层间滑移的破坏机理,计算层间的不同接触状态下路面结构的应力影响,并提出层间滑移的防治措施。     

重载交通沥青路面设计指标研究

重载交通地区车辆超载严重，路面质量下降迅速，严重影响了车辆的行驶速度和运行安全。沥青路面结构设计重点考虑沥青面层的疲劳开裂、半刚性基层的开裂和车辙三个方面的临界破坏情况。采用ANSYS有限元软件进行路面结构力学响应分析和常用沥青路面结构应力应变分析。     

公路坡度变化对沥青路面层间应力的影响

由于低速行驶路段车辆行驶特性等各种原因,导致沥青路面低速行驶路段(长大上坡路段)更容易产生车辙变形等病害。采用ABAQUS有限元软件,分析了在静力状态下低速行驶路段,坡度变化对沥青路面结构层的影响,通过分析对比坡度由0%~5%变化时应力应变曲线、应力应变的大小及变化趋势,从而得到在静力状态下坡度变化对路面层间应力的影响。     

超载作用下高速公路沥青路面设计参数敏感性分析

本文介绍了江苏省高速公路的超载现状,分析超载车辆的特征,建立了超载车辆与沥青路面接地方式的计算模式,并以弯沉和弯拉应力为控制指标进行沥青路面的设计参数敏感性分析。对沪宁高速公路和沿江高速公路两条典型的高速公路,在超载作用情况下作了敏感性分析．研究表明在超载重载条件下高等级沥青路面结构设计中以基层底部弯拉应力为设计指标控制较为合理。     

重载交通沥青路面设计指标研究

重载交通地区车辆超载严重,路面质量下降迅速,严重影响了车辆的行驶速度和运行安全.沥青路面结构设计重点考虑沥青面层的疲劳开裂、半刚性基层的开裂和车辙三个方面的临界破坏情况.采用ANSYS有限元软件进行路面结构力学响应分析和常用沥青路面结构应力应变分析.     

长大下坡路段交通安全分析

山区长大下坡路段往往是事故多发路段,尤其是重型载重车辆的超载快速行驶更易引发重大、恶性交通事故.根据下坡路段事故统计资料,分析纵坡坡度、坡长、竖曲线和下坡衔接平曲线与道路安全的关系,为提高长大下坡路段安全,优化纵面设计提供参考.     

长大下坡路段交通安全分析

山区长大下坡路段往往是事故多发路段,尤其是重型载重车辆的超载快速行驶更易引发重大、恶性交通事故.根据下坡路段事故统计资料,分析纵坡坡度、坡长、竖曲线和下坡衔接平曲线与道路安全的关系,为提高长大下坡路段安全,优化纵面设计提供参考.     

沥青路面重载作用下损伤数值分析

针对当前我国沥青路面车辆超载的情况,对半刚性基层沥青路面结构在路表弯沉、结构应力、应变、使用寿命等方面进行数值计算与分析.结果表明,随着轴载的增加,弯沉增大轴载换算系数明显增加,车辆超载使累计标准轴次大大增加,路面使用寿命明显缩短,通过数值计算分析了车辆超载对沥青路面的静力损伤情况,为我国在重载交通条件下沥青路面的设计和沥青路面的早期破坏方面作指导.     

长大纵坡段沥青路面结构研究

针对长大纵坡沥青路面破坏的特点,结合长寿命路面的设计方法及依托工程的具体情况,研究适合于长大纵坡路段的沥青路面结构,并从其费用及性能方面同常用的沥青混凝土路面结构进行比较。结果表明,本项目采用的结构虽在初建费用上略高于普通的沥青路面,但后期的养护费用及用户费用远小于普通沥青路面,且其路用性能也优于普通的沥青路面,综合其各方面的特点,认为本结构适用于长大纵坡段。     

陡坡路段沥青路面车辙特性分析

为分析纵坡段沥青路面车辙,进行了室内蠕变试验,按"四单元五参数"模型确定了相关参数。进行了现场温度场检测,用有限元工具模拟了沥青路面温度场,按方形均布的垂直和水平荷载,分析计算了典型结构、荷载与行车速度情况下的路面单日车辙量。比较不同速度、超载水平、纵坡坡度的计算结果发现,影响纵坡段车辙的最主要因素是车速降低导致的荷载作用时间增加,其次是超载因素,最后是水平荷载分量的影响。提出了提高纵坡段沥青路面材料的抗车辙能力,及采取合理的坡度与坡长组合的措施,保证纵坡段载重车辆的总体运行速度。     

山区公路大纵坡特殊路面结构研究

对大纵坡路段路面破损的主要原因进行了分析,提出了路面破损的解决措施。通过对试验路路面结构方案技术指标、施工难度、路面耐久性及经济性的对比,推荐了两种路面结构组合形式,能够较好地解决山区公路在纵坡坡度及长度较大(简称"大纵坡")路段的路面损害问题。     

纵坡弯道桥面沥青铺装结构剪应力分析

依据纵坡弯道车辆荷载作用特性,建立纵坡弯道桥面铺装结构三维有限元模型,分析车辆载重、行驶速度、弯道半径、纵坡坡度、沥青铺装层厚度与模量对水平剪应力的影响。结果表明：设计时避免最小半径极限值与纵坡坡度最大值同时出现,适当增大沥青铺装上层模量、铺装层总厚度、减小沥青铺装下层模量,并严格控制纵坡弯道上车速及车辆载重,可减少沥青铺装层发生推移病害的可能性。     

陡坡混凝土路面受力特性研究

通过室内模型试验,测试了不同纵坡条件下混凝土板底和板表面的受力变化规律;应用有限元方法,对试验结果进行了分析对比.结果表明:临界荷位处的板底最大拉应力随纵坡增大而减小,剪应力随纵坡的增大而增大;同一纵坡下,混凝土板底部的拉应力远大于其余各测点应力值.根据混凝土板应力随坡度的变化规律,提出了基于纵坡影响的陡坡混凝土路面的...     

水泥混凝土路面板角脱空状态下最不利荷位转移规律

通过计算板角不同脱空尺寸时纵边中部与板角荷载作用下受荷点的荷载应力,分析脱空混凝土板的最不利荷位转移规律,进行水泥混凝土路面板底脱空对面板疲劳使用寿命的影响研究。研究结果表明:路面板角脱空后,随着脱空区域的增大,最大应力位置由板纵边中部逐渐向板角区域转移,当脱空尺寸Lv>0.7 m,板角脱空区与未脱空区边界(即三角形脱空区域的斜边)成为面板受力的最不利荷位,并建议脱空尺寸超过0.4 m的路面板及时进行加固处治,以防止板块断裂。     

高速公路长大纵坡沥青路面施工技术

在山区进行高速公路修建时,将面临更加严格的要求,往往会遇到长大纵坡的问题,而在长大纵坡路段进行沥青路面的施工是一个系统而复杂的工程。鉴于此,结合具体的高速公路施工实例,简要探讨高速公路长大纵坡沥青路面施工技术,希望能为类似工程提供借鉴。     

动载作用下沥青路面车辙三维有限元分析

针对沥青路面纵坡路段的车辙问题,采用矩形波动荷载加载,利用三维有限元数值法对重载,慢速及高温条件下路面各结构层竖向位移和竖向应力分布规律进行分析。结果表明：荷载越大、车速越慢、温度越高,沥青路面结构的竖向位移及竖向应力越大．沥青路面纵坡路段车辙越容易形成。     

冲击碾压动荷载下水泥混凝土路面结构的力学行为

为了揭示冲击碾压动荷载下水泥混凝土路面结构的力学行为,基于动力三维有限元分析方法,考虑材料的弹塑性,拟定纵横板边、板中及板角4种典型荷载位置,在四楞冲击压路机冲击碾压水泥混凝土路面时,分析了路面各层结构的受力和变形特征。研究发现,各工况下混凝土板底部承受纵、横向弯拉应力是旧面板破裂的主要原因,基层与旧面板一起处于双向弯拉状态,土基三向受压,不同工况存在不同的有效影响深度。冲击碾压板角时,路面板竖向位移最大,影响深度最深;而冲击板中位置时,板竖向位移最小,分布最均匀,此时板体以纵向弯拉为主,易形成横向裂缝;当冲击纵向板边时,板体以横向弯拉为主,易形成纵向裂缝。可见,路面破碎效果是地基刚度、冲击能量与冲击位置的综合函数,建议基于具体路况选择相应的施工方案。