土工格室强化土质道面及其力学响应有限元分析

摘要

为探究土工格室强化土质道面的强化效果及其力学响应规律，本文选择德国罗福士土工格室强化材料，通过承载板试验测试道面回弹模量，进行了土工格室强化土质道面的效果测试。首先，采用有限元模拟的方法，构建并验证了土工格室强化土质道面力学响应有限元分析模型；其次，选择典型飞机荷载作用和土工格室强化道面结构参数，以道面最大竖向压应变、最大竖向位移和道基工作区深度为分析指标，对土工格室强化土质道面进行了力学响应敏感性及力学响应规律分析。结果表明，在90%的压实度下，土工格室强化土质道面的回弹模量提升了23.7%；土基回弹模量对土工格室强化土质道面结构的最大竖向压应变和最大竖向位移影响最显著；道面的最大竖向压应变随土基回弹模量、土工格室弹性模量和厚度的增大而减小，随土工格室开孔尺寸的增大而增大；道面的最大竖向位移与飞机主起落架单轮重量密切相关，重量较大的飞机将使得最大竖向位移增大；道面结构参数对道基工作区深度均无显著影响，道基工作区深度与飞机单个主起落架重量呈线性正相关关系。本研究可为土工格室强化土质道面的设计及发展提供参考。

关键词

道路工程 / 土工格室 / 土质道面 / 力学响应 / 承载能力