Оценка состояния конструктивных слоев дорожных одежд нежесткого типа методом спектрального анализа волновых полей

• Автор: Лобов, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 197 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Существующие методы оценки состояния дорожных конструкций

Статические методы оценки состояния дорожных конструкций

Отечественные и зарубежные технические средства и методы оценки состояния дорожных конструкций, основанные на динамическом воздействии

Принципы вибродиагностики состояния инженерных сооружений

Выводы, цели и задачи исследований

Исследование характеристик напряжннодеформированного состояния дорожной конструкции при ударном воздействии с использованием пространственной расчтной модели Основные критерии обоснования параметров установки ударного нагружения дорожной конструкции Методы исследования задач о неупругом ударном взаимодействии тел различной формы
Разработка пространственной расчтной модели для исследования характеристик напряжннодеформированного состояния дорожной конструкции при ударном воздействии Результаты исследований характеристик воздействия установки ударного нагружения на дорожную конструкцию Выводы по 2 главе
Выбор средства измерения и разработка пакета программного обеспечения для детальной оценки откликов дорожной конструкции
Мобильный виброизмерительный комплекс Разработка пакета программного обеспечения по обработке цифровых сигналов пьезокерамических виброакселерометров Тарировка мобильного виброизмерительного комплекса Разработка методики проведения натурных экспериментальных исследований Выводы по 3 главе
Выявление параметров, характеризующих состояние дорожных конструкций при их динамическом нагружении Общие закономерности распространения поверхностных и внутренних волн в дорожной конструкции при нестационарном воздействии
Исследование демпфирующих свойств различных элементов дорожной конструкции
4.3 Выявление параметров, характеризующих состояние дорож
ных конструкций на основании результатов численного эксперимента
4.4 Экспериментальные исследования состояния дорожных кон
струкций на базе предлагаемых параметров и традиционными методами
4.5 Анализ информативности и экономическая эффективность
комплекса предлагаемых параметров
4.6 Выводы по 4 главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Существуют методики, позволяющие учитывать эту погрешность, но их применение затягивает процесс испытаний, снижая производительность приблизительно в полтора раза ,. Статические методы оценки прочности, применяемые в нашей стране, не учитывают геометрию чаши прогиба изгибную жсткость дорожных одежд. Характер работы дорожной конструкции с позиции возникновения в ней горизонтальных, касательных и растягивающих напряжений при традиционных статических испытаниях не рассматривается. Общим недостатком всех статических методов является невозможность оценки подобными средствами степени способности дорожной конструкции воспринимать существенно динамическое воздействие, имеющее место при реальном движении автомобильного транспорта 9,,,,. Большинство расчтных методов, применяемых в США и странах Западной Европы, основаны на эмпирических зависимостях между несущей способностью грунта земляного полотна СВЯ, числом приложения нагрузки и эквивалентной толщиной дорожной одежды. Это методы Лидл Асфальтовый институт США Инженерного корпуса США Асфальтового института США Центральной лаборатории путей сообщения Франция Нефтяной компании Шелл США Дорожноисследовательской лаборатории Великобритания и др. Характерным в этом направлении развития представлений о расчте и конструировании дорожных одежд является метод Шук и Финн , основанный на анализе экспериментов ААБНО. Нрга,к1а2к2аг3, М. Л, к2у м соответственно толщины покрытия, верхнего и нижнего слов основания. Многие схемы расчта дорожных одежд, принятые за рубежом базируются на данной зависимости. Дефицит теоретических представлений о напряжннодеформированном состоянии компенсируется огромным количеством экспериментальных данных. С эмпирический параметр, принимаемый в зависимости от значения расчтной нагрузки на ось. Формула 1. Принятая расчтная схема базируется на статических представлениях теории упругости. Несмотря на введение в расчт дорожных одежд на прочность динамического коэффициента, подобная методика требует определнных уточнений. Статистическая зависимость общего требуемого модуля упругости дорожной конструкции от качественной и количественной составляющей суммарной нагрузки не определяет в явной степени интенсивность развития усталостных процессов от динамического воздействия. Ряд зарубежных методик расчта и оценки прочности дорожных одежд адаптированы к учту геометрии чаши прогиба дорожной конструкции. Иг рис. ТГ. В общем случае, кривые линии прогиба имеют сложный характер, и для определения радиуса кривизны предложено достаточно много способов. Некоторые из них в большей степени направлены на упрощения расчтов, например, зависимость, предложенная В. Я I 1, 1. Основываясь на теоретических и экспериментальных исследованиях, В. Рисунок 1. Л 0. Рисунок 1. Номограмма для определения растягивающего напряжения при изгибе в верхнем монолитном слое двухслойной системы
Е. Iм прогиб покрытия в пределах в этих точках. Проверка конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе, выполняется в России согласно рекомендациям . Как видно, принята статистическая зависимость наибольших растягивающих напряжений от характеристик дорожной одежды усталостные явления, определяются коэффициентом , зависящим от материала расчтного слоя и числа приложения расчтной нагрузки за срок службы. Статические методы расчта и оценки прочности дорожных одежд базируются на критериях наибольших нормальных 1. Согласно этим критериям, разрушение происходит путм отрыва по наибольшим нормальным растягивающим напряжениям и среза по наибольшим касательным напряжениям. Наиболее приемлемой теорией прочности для расчта дорожных конструкций на однократное статическое нагружение можно признать теорию потенциальной энергии изменения формы тела 1. В е основе лежит идея о том, что пластические деформации и разрушения происходят без изменения объма. Поэтому за критерий прочности принята не вся потенциальная энергия деформации, а только е часть, идущая на изменение формы тела. Энергетическое условие прочности учитывает все три главных напряжения. По данным , применение этой теории повышает точность вычисления напряжений на ,5 .