基于交通荷载和路面结构特性的动稳定度研究
2022-06-07孙红明胡小弟林丽蓉万九鸣
公路工程 2022年2期
孙红明,胡小弟,林丽蓉,潘 攀,万九鸣
(1.武汉工程大学 土木工程与建筑学院,湖北 武汉 430074;2.湖北省建筑科学研究设计院股份有限公司,湖北 武汉 430064)
0 引言
动稳定度作为我国工程实践中主要考虑的沥青混合料高温评价指标,单纯地从材料试验的角度来评价沥青混合料高温条件下的抗车辙能力[1-4]。然而,路面的车辙发展不仅仅与路面温度相关,还与作用于路面上的交通量、车辆荷载特性,以及路面结构和结构组成相关[5]。因此,一个合理的沥青混合料动稳定度,应该是基于路面结构和交通荷载的技术指标,而不仅仅只是考虑混合料类型和气候分区。
为了能从荷载设置和结构特性的层面来确定动稳定度指标,首先需要将其应用于路面结构分析之中。考虑到沥青混合料是一种典型的黏弹性材料[6],本研究的目的在于分析和掌握动稳定度指标同沥青混合料黏弹性参数之间的数量关系,进而将动稳定度转化为可用于有限元分析的材料参数,最终基于此参数进行有限元分析并确定动稳定度、荷载情况、结构属性同车辙深度之间的函数关系,达到从交通荷载和结构特性确定动稳定度指标的目的。
1 原理与方法
早期研究者采用线弹性本构来进行路面结构计算,在如今看来存在许多的不足,而当前已有不少研究者采取黏弹性本构模型来进行沥青路面结构分析[7-8]。经比较,在主流的黏弹性本构模型中Burgers模型具有使用简单、拟合精度高等优点[9],因此本研究选取Burgers模型进行结构分析。……
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