路面性能評價與預(yù)測是制定路面養(yǎng)護維修策略的基礎(chǔ),利用FWD彎沉盆反算路面結(jié)構(gòu)層模量可以為路面性能評價與預(yù)測提供所需的模量參數(shù),對指導(dǎo)路面養(yǎng)護維修意義重大。為了在模量反算過程中兼顧動荷載及層間接觸狀態(tài),并考慮到應(yīng)用前景,本文初擬以大型通用有限元軟件ABAQUS為基礎(chǔ),進行模量反算研究。故而,首先分別利用有限元軟件ABAQUS、解析解軟件BISAR與EPADS計算了路面9點彎沉值,通過分析比較,表明在設(shè)定有限元路面模型深度為14m時,采用有限元進行路面彎沉計算是可行的,其與BISAR計算結(jié)果均方根誤差僅為4%左右,并在此基礎(chǔ)上分析探討了層間接觸狀態(tài)的有限元實現(xiàn)方法及摩擦系數(shù)對層間接觸狀態(tài)的影響效果。在綜合考慮FWD動荷載及層間接觸狀態(tài)的條件下,基于Python語言對ABAQUS進行二次開發(fā),以實現(xiàn)路面模型及彎沉盆數(shù)據(jù)庫的自動化構(gòu)建,大大提高了建模、建庫的效率與準(zhǔn)確性,省時省力,使得利用有限元構(gòu)建大范圍、高密度“路面結(jié)構(gòu)參數(shù)—理論彎沉盆”數(shù)據(jù)庫成為可能,為窮舉法反算路面結(jié)構(gòu)參數(shù)打下基礎(chǔ)。通過小范圍最不利驗證及大范圍隨機驗證表明,以大范圍、高密度數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),采用窮舉法進行模量反算是可行的。該算法簡單可靠,不存在初始值及收斂性等難題,計算速度與精度滿足工程需要,是模量反算的有力手段。通過對交通部足尺路面試驗環(huán)道STR 19實測FWD彎沉盆數(shù)據(jù)反算得到的結(jié)果進行分析,說明了反算結(jié)果的合理性。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U418.6
【部分圖文】：

圖 1-2 養(yǎng)護策略依據(jù)圖評價過程中，輸入信息包括氣候狀況、路面材料、期瀝青路面，其所處區(qū)域氣候條件、交通荷載和路特性信息獲取難度相對較高。目前國內(nèi)外較為流行Falling Weight Deflectometer）采集路面彎沉盆，并圖 1-3 路面性能衰減影響因素

2圖 1-3 路面性能衰減影響因素現(xiàn)狀代，無損檢測設(shè)備落錘式彎沉儀 FWD 開始用于路面結(jié)能模擬實際行車過程中車輪對路面的實際作用，迅速在家逐漸以此取代了傳統(tǒng)的貝克曼梁。20 世紀(jì) 80 年代后十年的發(fā)展，當(dāng)前使用 FWD 檢測彎沉已得到承認(rèn)和應(yīng)研院校及地方公路部門都積極引進 FWD，因此，為了根據(jù) FWD 獲取的實測彎沉盆進行模量反算成為路面工個非常復(fù)雜的非線性最優(yōu)問題，其目的是以 FWD 獲得

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文SAR、EPADS）和有限元軟件（ABAQUS）計算單層、雙層析解及有限元解并進行對比，尋找差異的來源，以論證運用可行性。體系理論系理論是專門研究荷載作用下層狀彈性體系內(nèi)產(chǎn)生的位移的一個分支。該理論通過建立各未知量和已知量之間的關(guān)系和物理條件），從而推導(dǎo)出一套求解方程。其計算簡圖如下 N 層彈性體系各層的厚度、彈性模量和泊松比。當(dāng) N=1 時

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本文編號：2834980