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基于路基不均匀特性的沥青路面动力响应研究
| 论文题名： | 基于路基不均匀特性的沥青路面动力响应研究 |
| 关键词： | 沥青路面;不均匀模量;不均匀变形;动力响应 |
| 摘要： | 从“八五”计划开始，我国开始进行大规模公路建设。截至2015年底，我国高速公路通车里程已超过12.5万公里。目前，我国90％的公路为半刚性基层沥青路面，由于压实的不均匀性和材料的变异性及其他不确定因素，会导致道路结构刚度的不均匀性。加之在汽车荷载反复作用下，刚度薄弱区域可能会发生不均匀变形，并使基层底部脱空而至最终破坏。 鉴于此，本文对路基和基层复合模量进行现场调查，并建立了汽车-路面-不均匀路基动力相互作用模型，采用数值计算的方法研究路基不均匀模量和不均匀变形条件下沥青路面的动力响应。主要工作和结论如下： (1)采用PFWD（便携式落锤弯沉仪，下同）对亚雪公路路基和基层进行现场模量测试，并分析路基模量和基层复合模量不均匀性分布特点。采用车道内一致性统计量和车道间一致性统计量，对路基和基层复合模量的不均匀特性进行量化评价。 (2)基于D-Alembert原理和粘弹性薄板振动理论，建立了考虑路基不均匀模量和纵向不均匀变形的汽车-路面-路基动力相互作用模型，并将模型的求解嵌入到已有的计算程序中，以实现计算基于路基不均匀特性的沥青路面动力响应。 (3)基于路基不均匀模量的改进计算程序，计算并分析了路基模量衰减特征、路面结构特征、以及车速和轴载因素变化下沥青路面动态应变和弯沉的响应规律；并据此，提出了考虑路基不均匀模量的基层应变预测公式。 (4)基于路基不均匀变形的改进计算程序，计算并分析了变形特征、路面结构特征、以及车速和轴载因素变化下沥青路面动态应变和弯沉的响应规律；并据此，提出了考虑路基不均匀变形的基层应变预测公式。 |
| 作者： | 臧宏阳 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 张锋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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