Głównym celem pracy jest analiza wpływu obciążeń dynamicznych na zachowanie się lepko sprężystego modelu nawierzchni drogowej. W tym celu przeprowadzono obliczenia metodą elementów skończonych. Omówiono dobór parametrów oraz sposób implementacji materiałów lepkosprężystych w programie ABAQUS. Przedstawiono specyficzne dla analizy zjawisko odbicia fali w skończonym modelu nawierzchni oraz jego wpływ na zaburzenie wyników. W kolejnym etapie analizy wyeliminowano drgania wywołane odbiciem fali stosując elementy nieskończone. Przeprowadzono właściwe obliczenia przyjmując różne wartości czasu obciążenia, parametrów materiałowych oraz sposoby analizy (dynamiczna i quasi statyczna). Spośród uzyskanych wyników przedstawiono i porównano przebieg w czasie przemieszczenia pionowego charakterystycznego punktu nawierzchni zlokalizowanego w osi obciążenia, na powierzchni warstwy ścieralnej. Na tej podstawie wyciągnięto wnioski dotyczące zarówno wpływu dynamiki obciążenia jak i lepkosprężystych właściwości nawierzchni. Ponadto wskazano możliwe pola wykorzystania niniejszej analizy jak i zalecenia dotyczące modelowania zagadnień dynamicznych.
EN
The main goal of the paper is to analyze the effect of dynamic loadings on the behavior of visco-elastic model of road asphalt pavement. Finite Element Method calculations were carried out for this purpose. The problem of material parameters’ calibration as well as the method of viscoelastic material model implementation in FEM Abaqus code were discussed. A specific problem of the wave reflection in the FE model and its effect on the raw results was also presented. In the next stage of the analysis the vibration effect caused by the reflection of the wave was eliminated by use of infinite elements. Appropriate calculations were performed assuming different values of the loading time, material parameters and the methods of analysis (dynamic and quasi-static). Among the results being obtained time history graphs of vertical displacements of the point located along the axis of symmetry at the top of wearing course were visualized. The conclusions concerning both the impact of the load dynamics and viscoelastic properties of the pavement materials were formulated. The possible applications of the analysis as well as recommendations concerning dynamic modelling were also given.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.