交通荷载作用下路面结构的微地震试验研究

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行驶在路面上的车辆对路面施加的是一种震动冲击动荷载,它将加剧路面结构的损伤,减少路面的使用年限,尤其超载车对路面的破坏更加严重。对路面结构动力学的研究越来越受到相关人员的关注。本文首次利用国际先进的微地震监测技术,同时结合ANSYS有限元软件,对交通荷载作用下的路面微震动力响应进行了研究与探索。主要内容如下: (1)对路面动载特性进行深入分析,建立车辆振动模型,对车辆动荷载进行数学描述。 (2)阐述微地震监测的原理和监测系统的组成,介绍微地震信号的分析方法和三种不同的微地震事件定位方法,并归纳了相关的定位公式。 (3)运用微地震监测系统在试验路段采集路面在荷载作用下的波形数据,对试验的数据进行波形分析;根据试验结果,研究路面结构中振动加速度和振动位移的衰减规律,分析不同荷载对路面结构振动响应的影响。并对路面震源位置进行定位,探讨微地震监测系统在路面结构损伤评价及公路交通车辆管理中的应用。 (4)以试验实测数据为加载依据,利用ANSYS软件模拟交通荷载对路面结构的作用,分析了路面结构在荷载作用下的微震动响应,分析结果较好的与试验情况相对应;同时提出利用振动反分析方法以获得路面的实际振动荷载。
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