申请/专利权人：天津城建大学

申请日：2020-11-09

公开（公告）日：2021-02-09

公开（公告）号：CN112347541A

主分类号：G06F30/13(20200101)

分类号：G06F30/13(20200101);G06F30/23(20200101);G06F111/04(20200101);G06F111/10(20200101);G06F119/14(20200101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.04.25#授权;2021.03.02#实质审查的生效;2021.02.09#公开

摘要：一种车辆正常通行下沥青路面承载能力快速测试方法。其包括车辆随机动荷载以阶跃方式沿面层中心线加载到道路结构层模型上，构建车路动态响应的数值模型；基于车路动态响应模型分析了车辆荷载、行车速度、面层模量、面层厚度和基顶当量回弹模量对路表弯沉的影响规律，建立基于面层模量、面层厚度、路表弯沉的基顶当量回弹模量反演模型，提出基于模量指数的道路承载能力测试评估模型；最后将已知设计数据和车辆通行下采集方案获取并处理的振动响应数据代入基顶当量回弹模量反演模型，实现基于车辆通行下道路承载能力快速测试评估等步骤。本发明不仅克服了现有道路承载能力测试方法的局限性，而且使得道路承载能力的测试评估更加简捷高效、安全可靠。

主权项：1.一种车辆正常通行下沥青路面承载能力快速测试方法，其特征在于：所述的车辆正常通行下沥青路面承载能力快速测试方法包括按顺序进行的下列步骤：1借助有限元软件建立考虑道面平整度影响的七自由度整车模型，并通过瞬态分析法求解出车辆随机动荷载；借助有限元软件建立道路结构层模型，最终将上述车辆随机动荷载以阶跃的方式沿面层中心线加载到上述道路结构层模型上，构建成车路动态响应的数值模型；2基于上述车路动态响应的数值模型探究行车速度、车辆荷载、面层模量、面层厚度及基顶当量回弹模量对路表弯沉的影响规律，建立多维度参数综合作用下的路表弯沉求解模型；同时建立基于设计面层模量和面层厚度的基顶当量回弹模量反演模型，最后基于路表弯沉求解模型和基顶当量回弹模量反演模型的计算结果建立以沥青路面模量指数M表示的道路承载能力测试评估模型；3在《公路桥涵设计通用规范》第2.1.4条中规定的标准加载车辆的轮迹线1处的沥青路面上设置两个加速度传感器2，使标准加载车辆沿轮迹线1行驶，同时利用加速度传感器2采集标准加载车辆的加速度数据并进行二次积分而得到实测沥青路表弯沉值；4选取道路平整度等级和道路等级，将面层厚度、面层模量、上述步骤3获得的实测沥青路表弯沉值的平均值代入上述步骤2获得的基顶当量回弹模量反演模型中，得到实测沥青路表弯沉值对应的基顶当量回弹模量Et，同时将道路结构层的设计面层模量与面层厚度代入上述步骤2获得的基顶当量回弹模量求解模型中得到沥青路面设计基顶当量回弹模量E0，最后利用基顶当量回弹模量Et和沥青路面设计基顶当量回弹模量E0计算出沥青路面模量指数M，根据沥青路面模量指数M并结合沥青路面模量指数M分级标准表给出沥青路面承载能力的评估等级。

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