压路机-非饱和路基耦合系统振动信号特征分析

作     者：卢正 冯一诺 张静波 张晶 唐楚轩 Lu Zheng;Feng Yinuo;Zhang Jingbo;Zhang Jing;Tang Chuxuan

作者机构：中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049 环境岩土工程湖北省重点实验室湖北武汉430071 中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北武汉430056 

基　　金：四川交通科技项目(KJFZ-2022Y-022) 国家自然科学基金项目(No.42077261,No.42077262) 

出 版 物：《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)

年 卷 期：2023年第56卷第S1期

页      码：203-210页

摘      要：为研究一种快速、无损、连续的施工期路基回弹模量检测方法,在考虑振动压路机结构特征和路基非饱和特性的基础上,建立了压路机-非饱和路基耦合振动分析系统,提出了以压路机振动轮振动加速度作为指标反馈施工期路基回弹模量的新方法。利用Fourier变换对非饱和路基的动力控制方程进行了力学求解,结合接触面边界条件得到了压路机和路基之间的相互作用力,进一步推导得到了压路机振动轮竖向加速度和路基振动响应在变换域内的解析解。最后,利用Fourier逆变换进行了空间-时间域内的数值求解,分析了压路机振动频率、路基饱和度和回弹模量对压路机振动轮及路基内部振动信号的影响规律。研究结果表明:当压路机振动频率大于共振频率时,随路基回弹模量的增大,振动轮竖向加速度基本成线性增大。当振动频率为28Hz路基土回弹模量从40MPa增大到100MPa时,振动轮竖向加速度幅值增加达到了60.1%。因此通过振动轮竖向加速度信号反馈施工期路基回弹模量是合理可行的,为施工期路基回弹模量检测提供了理论基础。

主 题 词：耦合振动 非饱和路基 回弹模量 振动轮竖向加速度 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.15951/j.tmgcxb.2023.s1.t45

馆 藏 号：203124682...