柔性路面结构刚度组成现场快速评定方法的探讨

本文以弹性层状体系理论为基础,应用所编制的计算机分析程序,通过大量的计算分析,研究了路表弯沉盆特性与路面结构刚度组成之间的对应关系;在此基础上运用分析比较法,重点以三层体系为研究对象,得出了由路表弯沉、弯沉盆参数来推求路面结构各层弹性模量的计算公式及图表,从而建立了通过落锤式弯沉仪(FWD),在不破损路面的情况下,量测路表弯沉盆,现场快速评定路面结构刚度组成的方法。     

沥青路面弯沉温度修正试验研究

落锤式弯沉仪(FWD)在道路检测领域得到了广泛的应用,但相应的弯沉温度修正关系尚未建立.为此在某试验路段进行周期1 a的路面弯沉盆数据采集及相应沥青结构层温度监测,建立了基于FWD的沥青路面弯沉温度修正关系,并利用等效层理论及Bossinesq弯沉方程将其扩展到任意沥青厚度下的温度修正公式.通过与美国及我国依据梁式弯沉仪建立的温度修正公式比较发现,3种修正关系存在一定的差异.     

基于FWD的柔性路面结构动力响应数值分析

采用动力有限元方法,计算并分析了柔性路面结构在FWD荷载作用下的动力响应特性;并探讨了各结构层间应力及其路表弯沉和相应弯沉盆参数的影响情况;为弄清柔性路面在实际动载作用下的工作状况提供了理论依据。     

利用弯沉盆参数反算沥青路面的土基模量

距离荷载中心较远位置处的路表变形响应只受到土基的影响,故利用路表远端弯沉盆参数反算土基模量可以避开初始模量值的选择和反算结果唯一性等问题。运用ABAQUS有限元程序计算了半刚性基层沥青路面常见的160组结构的路表弯沉盆,组建了弯沉盆与土基模量之间的数据库,并基于此数据库建立了由路表弯沉盆参数与土基反算回弹模量的回归模型...     

基于弯沉盆参数的沥青路面损伤状况评价

为评定路面结构的损伤状态,以安徽省某高速公路养护段为试验段,设计沥青路面损伤状况快速检测方法,通过落锤式弯沉仪(falling weight deflectometer, FWD)测定弯沉盆几何特征参数,分析不同病害处的弯沉情况,提出基于弯沉盆参数的沥青路面结构损伤状况评价方法,推荐评价路面整体和各结构层状况良好的标准。结果表明：高速公路损伤路面的横向裂缝、纵向裂缝和沉陷处损伤的影响区域范围分别为1.5、2.0、1.5～3.5 m;根据路面病害段和无病害段FWD弯沉盆几何特征参数的分布,将荷载中心最大弯沉小于100.1μm、邻近荷载区域弯沉差小于42.4μm、20～60 cm区域弯沉差小于31.3μm及弯沉盆末端弯沉小于24.5μm作为判断路面整体、面层、基层和路基状况良好的评价标准。该方法可为高速公路养护维修前路面损伤状况的判定提供参考和借鉴。     

柔性路面结构刚度组成分析

本文给出了实测弯沉盆基础土的柔性路面刚度组成分析的框架,在全面分析了弯沉盆特性之后,提出了弯沉段的概念,在此基础上引入连续迭代法分析路面的刚度组成,并编制了相应的计算机分析程序。     

沥青路面结构层参数对路表弯沉盆影响分析

基于弹性层状体系理论,利用 BISAR 软件,计算了 FWD 标准荷载作用下结构层动态模量、厚度以及层间粘结状态对路表弯沉盆的影响。计算结果表明：路基模量是影响路表弯沉大小的主要因素,路基模量减小造成弯沉盆的整体下移;面层模量主要影响荷载中心外20 cm 范围内的弯沉,基层模量的影响范围为30~120 cm;结构层中基层厚度对路表弯沉盆影响较大;层间出现滑移后,路表弯沉迅速增大。当 ALK =10时,最大弯沉增幅可达27.13%。     

弯沉盆特征值在公路工程养护中的应用

探讨了弯沉盆对于路面结构强度评价的现实意义,并以江苏省某高速公路正常路面与横向裂缝处大量弯沉盆检测数据为基础,分析得到不同路面状况下弯沉盆的特征,推导出正常路面、轻度横向裂缝与重度横向裂缝处弯沉盆特征值,并以此作为路面养护与维修方案的依据。     

路面弯沉盆测试技术分析

弯沉检测技术研究一直受到国际社会的广泛重视.目前弯沉检测设备已经从静力弯沉检测发展到模拟行车荷载作用的动力弯沉检测阶段,从单点弯沉检测发展到弯沉盆的测试.     

沥青路面模量反演分析中刚性下卧层设置方法

基于线弹性层状体系理论的反算程序,引入刚性下卧层,对理论弯沉盆与实际弯沉盆不匹配的问题进行了优化。选取不同的路面结构,借助有限元软件,考察了刚性下卧层的模量和设置深度对理论弯沉盆的影响,得到其合理的模量范围。以理论与实际弯沉盆各检测点弯沉差值平方和为误差指标,分析回归出刚性下卧层最佳设置深度与路面结构总厚度的关系。选取不同厚度的路面结构进行土基模量反演,证明了该刚性下卧层设置方法的可靠性。     

路面弯沉变化规律及检测

论述了沥青路面弯沉变化的三个阶段及分析测定弯沉的正确时间，着重介绍贝克曼梁弯沉仪测试弯沉的关键所在。     

重载条件下路面的力学响应分析

应用二维有限元方法,结合具体实例分析了沥青路面在重载作用下的弯沉和结构应力,印证了路面结构在重载下的破坏模式,对沥青路面的结构设计具有一定的参考价值。     

冲击破碎混凝土路面的三维叠层模型

在旧水泥混凝土路面改建中,常采用冲击破碎方法处理原路面,常规的层状连续模型不能反映破碎混凝土板块的工作状态,因此,建立了一种分块三维叠层结构有限元模型。该模型中的加铺层和地基弯沉是连续的,破碎水泥混凝土板之间的弯沉是不连续的,上下层之间的弯沉也可以是不连续的。分析结果表明,加铺层、破碎水泥混凝土板和地基相互之间有脱空现象;虽然破碎水泥混凝土板的弯沉呈双线性分布,但是下层弯沉盆仍然包络上层弯沉盆;在破碎水泥混凝土板缝两侧有弯沉差,该处加铺层有集中弯矩和剪力差。对于具有间断刚性(或半刚性)基层的路面结构,该模型是一种可供选择的计算方法。     

土基压应变敏感性分析

路表弯沉并不能完全反映土基顶面压应变,在路面结构设计中必需要重视土基顶面压应变的状态。鉴于此,采用典型路面结构,分析各结构层参数的变化对土基顶面压应变和土基内部压应变的影响,以为沥青路面结构设计提供参考。     

基于FWD的旧水泥混凝土路面实测数据分析

根据某旧水泥混凝土路面改建时的FWD检测数据,研究了旧层状体系路面的评价方法及模量反算。分析弯沉盆面积对旧路状况进行评价的实用性。通过理论回归和神经网络的反算,比较普通网络与噪音网络的反算能力,提出人工神经网络实现模量反算的关键技术。     

水泥路面板底脱空的弯沉判别方法

针对目前水泥混凝土路面板底脱空弯沉判别方法繁多的情况,在系统分析基于静弯沉的单一弯沉值法和相邻板角弯沉差法与基于动弯沉的截距法、弯沉盆变异法、夹角法、弯沉比法和模量反算法等现有路面板底脱空弯沉判别方法基本原理的基础上,分别指出了各种方法存在的不足和缺点,为路面板底脱空弯沉判别方法的进一步研究指明了方向.     

应急机场土质道面疲劳变形特性模型试验

为分析应急机场快速修建工程的合理道面结构形式,采用人工加载和道面电液伺服疲劳试验机加载2种方式,对由压实土基、稳定土基层（底基层）和功能性面层组成的典型道面结构疲劳变形特性进行了模型试验.研究了土质道面结构的累积塑性变形、回弹弯沉和弯沉盆曲线随飞机荷载、施加荷载频率和荷载作用次数的变化情况及其平面分布规律.试验结果表明:累积塑性变形随加载频率增大而增大,累积塑性变形与加载次数呈对数关系;弯沉盆曲线形状类似“S”型曲线,可采用四次曲线方程进行拟合;道面结构的早期整体回弹模量增长较快,7~60 d龄期内整体回弹模量可达200~500 MPa,在数万次通行次数下,土质道面的回弹弯沉小于1 mm,表明提出的土质道面结构形式能够满足应急机场强时效性的要求.      

水网地区路面弯沉湿度系数研究

通过研究水网地区路基回弹模量受湿度和土质情况的影响,提出适合于水网地区普通公路沥青路面弯沉湿度系数,对于水网地区普通公路沥青路面的路基路面结构设计、施工检验具有现实指导意义.