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  • 汽车轴载碾压井盖对其周边路面下沉力

    (2019-01-09 17:29)
  •              井盖随着国家对基础设施建设的重视和大力投入,道路的陆续建成并投入使用,改善了出行环境,缓解了城市的交通压力井盖但交通量的增多,车辆荷载多次反复碾压检查井井盖及周围的道路路面,导致井盖周围路面下沉,是形成井口路面开裂的主要原因。检查井井盖周边的路面开裂、破损、沉陷以及造成的井盖下沉,是一种道路质量通病,不仅降低道路的使用寿命,且影响城市的交通安全和行车舒适性。观察道路通车一段时间后,路面原先围绕着井盖边缘的位置上首先会发生一道环裂,开始裂缝很小,随着时间的推移,裂缝逐渐增宽,条数增加,环状带断裂成多块,继而检查井井盖周围的路面下沉导致井盖轻微下沉,待进一步发展时,则井盖周围路面破碎,形成“烂边”,井盖严重下沉。这种检查井周边路面的破坏,大多发生在井盖周边10~30cm的范围内,少数甚至扩展到井盖边缘50cm以上现对其建立通常采用的静力学模型进行力学分析以方便后期检查井盖周围的道路加固。
                 从而为最终解决该难题提供必要的力学计算依据。大地模型选取六面实体,长10m,宽8m,深10m,原点坐标定于上顶面中心,水平面上平行车辆行驶方向定为X轴方向,水平面上垂直车辆行驶方向定为Z轴方向,竖直方向定为Y轴方向。井盖直径D为70cm,厚度S为4cm,井盖上顶面与路面相平,井盖中心位于原点;检查井直径为60cm,深为6m。检查井井盖与路面周边接触部位采用相同位移荷载作用在井盖周边道路上时,路面所受的应力较小,不会发生破坏。但当荷载作用在井盖上时,井盖周边的路面最大主拉应力达1.70MPa,而沥青混凝土15℃时劈裂抗拉强度一般为0.60~1.20MPa所以井盖周边的路面很容易被拉裂。井盖周边路面剪应力在竖直方向最大达0.86MPa,水平方向最大可达0.36MPa,大于沥青混凝土与铸铁井盖之间的粘结应力强度时,导致井盖周边的路面与井盖支座发生分离和破碎。若考虑温度应力等不利影响无疑将加剧接触面的分离和破碎,更易造成边”现象出现井盖支座与周边路面的分离,影响行车的安全性和舒适性。

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