重载公路路基动力响应现场测试与三维空间分布规律
来源：中国血液净化杂志2023年第10期北京时间：
作者：崔新壮, 包振昊, 郝建文, 杜业峰, 张圣琦, 李向阳, 赵延涛
单位：1. 山东大学 土建与水利学院, 山东 济南 250061;2. 济南城建集团有限公司, 山东 济南 250100"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (52027813, U22A20235, 52178429); Natural Science Foundations of Shandong province, China (ZR2020ME242)
摘要：交通荷载的“远—近—远”周期性移动，导致作用于路基土体单元上的主应力方向产生连续的旋转及产生复杂的应力路径，从而加剧路基动力性能的衰变，进一步影响路基服役性能。利用自主研发的三维动态土压力传感器（RDSPS），开展了重载交通荷载下公路路基三维动力响应现场测试，获取了真实状态下路基全应力分量（<i>σ</i><sub><i>x</i></sub>、<i>σ</i><sub><i>y</i></sub>、<i>σ</i><sub><i>z</i></sub>、<i>τ</i><sub><i>xz</i></sub>、<i>τ</i><sub><i>xy</i></sub>、<i>τ</i><sub><i>yz</i></sub>）时程曲线，揭示了重载交通作用下路基内部复杂应力路径与应力主轴旋转规律，解译了路基动应力的三维空间分布特征，建立了公路路基竖向动应力计算模型。研究结果表明：在汽车轮轴经过土单元过程中，土单元最大应力主轴先是顺时针旋转90°，然后再逆时针旋转90°；在测试速度范围内，汽车速度与轴重对路基动力响应均存在一定影响，但是对于新建公路而言，汽车轴重对动应力的影响更加明显，竖向动应力与汽车速度或轴重呈线性增长的关系，汽车速度与轴重越大，在路基内所产生的竖向动应力越大；不同类型汽车在路基所引起的竖向动应力沿深度方向的衰减规律基本一致，衰减速度由快变慢。该研究对重载公路路基动力性能评价和结构设计提供了基础。
关键词：路基工程,三维动力响应,现场测试,公路路基,应力路径,应力主轴旋转
基金资助：国家自然科学基金项目（52027813，U22A20235，52178429）；山东省自然科学基金项目（ZR2020ME242）
