Zastosowanie modelu z degradacją w analizie układu warstwowego konstrukcji nawierzchni drogowej współpracującej z podłożem gruntowym

• Autorzy: Fedorowicz L. , Kadela M.

Warianty tytułu

EN

The material-degradation model applied for the laminar road's pavement - subsoil system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy rozważany jest układ konstrukcja nawierzchni drogowej - podłoże gruntowe. Obecnie stosowane teoretyczno-empiryczne metody projektowania konstrukcji nawierzchni drogowych bazują na stanie naprężenia i odkształcenia wyznaczanym w konstrukcji warstwowej współpracującej z podłożem gruntowym traktowanym jako półprzestrzeń sprężysta. W modelu obliczeniowym rozważanego układu warstwowego wyodrębniono trzy strefy, w których zmiana opisu konstytutywnego materiałów może, zdaniem autorek, wpływać znacząco na opis zachowania całego układu i ocenę trwałości konstrukcji nawierzchni (są to kolejno: górna strefa nawierzchni, strefa podbudowy zasadniczej i pomocniczej oraz strefa reprezentująca podłoże gruntowe). Wprowadzony podział pozwala na wprowadzenie propozycji pojęcia odporności do analizowanego układu konstrukcja drogowa - podłoże gruntowe; gdzie przez odporność konstrukcji budowlanej na wpływ oddziaływania D rozumie się taką wartość D/o tego oddziaływania, której przekroczenie spowoduje przekroczenie określonego stanu granicznego. Do warstw strefy podbudowy zastosowano sprężysto-plastyczny model z degradacją sztywności materiału, znany w literaturze jako Model Barcelona (zaimplementowany w systemie MES ABAQUS). Przedstawione analizy są rejestracją powstającej w analizowanym układzie degradacji materiału, przy czym proces ten mierzony jest wartością niemalejącej składowej degradacji dt wywołanej rozciąganiem.

EN

Road's pavement construction resistance is the ability of failure-free working and taking the trust of traffic load during the specific period of time. In the paper resistance of the road structure co-operating with subsoil to the reaction D impact means such value of D/o of this impact whose exceeding will result in exceeding of specified limit state. This approach to analysis of the mechanistic type allows separation of the particular zones of the road-subsoil system and applying of the elastic-plastic model with material stiffness degradation for faultless work all roads' pavement construction evolution. Model applied in this work - elastic-plastic with material degradation - is known in literature as the Barcelona Model and is implemented to commercial packed MES ABAQUS. Analyses performed in this work are registration of the arising degradation process - measured through a level non-decreasing component of degradation d/t.

Słowa kluczowe

PL

model materiału sprężysto-plastyczny z degradacją; odporność konstrukcji; bezawaryjna praca układu

EN

elasto-plastic-damage material model; construction resistance; failure-free working

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 33, z. 1
• Strony: 161--168
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Fedorowicz L.

• Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Kadela M.

• Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• [1] Judycki J., Dołżycki B., Jaskuła P.: Przedwczesne uszkodzenia nawierzchni asfaltowych. Politechnika Gdańska, 2006, p.l-9, www.zie.pg.gda.pl/~dwisnie/drogi/pubpgdt/2006_4.pdf
• [2] Katalog typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych. IBDM, Warszawa, 1997
• [3] Hibbitt, Karlsson & Sorensen, Inc.: Dokumentacja programu ABAQUS v.6.3.1, m.in.: Getting Started with ABAQUS/Standard: Interactive Version; ABAQUS/Standard User's Manual; ABAQUS/CAE User's Manual, ABAQUS Example Problems Manual, ABAQUS Theory Manual, 2002
• [4] Lubliner J., Oliver J., Oller S., Onate E.: A Plastic-Damage Model for Concrete. International Journal of Soils and Structures, vo1.25, 1989, pp. 299-329
• [5] Lee J Fenves G.L.: A Plastic-Damage Concrete Model for Earthquake Analysis of Dams. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vo1.27, 1998, pp. 937-956
• [6] Kadela M.: Próba uwzględnienia degradacji sztywności warstw podbudowy konstrukcji nawierzchni drogowej w modelu numerycznym. Rozprawa Licencjacka, Katedra Geotechniki, Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice, 2008
• [7] Fedorowicz L., Fedorowicz J., Kadela M.: Evaluation of road's pavement resistance of traffic load KR4 of category in application of the elastic-plastic model with degradation. International Scientific Conference 70 Years of FCE STU, Bratislava, Slovak Republic 2008, p. B012-16 on CD-ROM