路拱横坡影响路面结构受力的三维有限元分析

"浅析路拱横坡对路面结构受力的影响" 本文主要探讨了路拱横坡对路面结构受力状态的影响，这是在传统路面力学分析中常常被忽视的一个因素。作者袁美俊和邢钦玉通过建立三维有限元模型，针对半刚性路面结构进行研究，考虑了横坡带来的附加荷载以及其他相关荷载因素，以揭示在不同荷载条件下路面的受力情况。 研究表明，路拱横坡是导致行车道两侧车辙和开裂程度差异的主要原因。汽车行驶在带有横坡的路面上，会产生水平分力，这不仅对路面结构产生不利的受力状态，还会影响乘客的舒适感。横坡的存在增加了路面结构的横向剪切力，这种剪切力与路面的损坏，特别是刹车和纵坡路段的推移病害密切相关。 前人的研究中，吕新丽等人强调了剪切力在纵坡路段病害中的作用，苏凯则深入研究了路面内部剪应力与车辙发展的关系，提出了基于最大剪应力的车辙预测模型。林绣贤教授主张路面设计应考虑抗剪指标，以增强路面抵抗剪切破坏的能力。 在实际调查中，作者发现在连霍高速公路上，行车道外侧的车辙深度普遍大于内侧，同时路面的纵向裂缝也呈现出特定的分布模式。这些观察到的现象促使作者进一步通过有限元计算和理论分析，探索路拱横坡与这些现象之间的关联，以期提供更深入的理论解释。 调查数据显示了不同位置的车辙深度，这些数据为后续的分析提供了基础。通过对这些数据的分析，可以更准确地理解路拱横坡如何改变路面的受力分布，从而导致特定的路面损坏模式，比如车辙的不均匀性和纵向裂缝的出现。 本文对于路拱横坡对路面结构受力的影响进行了深入研究，强调了其在路面设计和维护中的重要性。这些研究结果对于优化路面结构、预防和减少路面病害具有重要的指导意义，有助于提升道路的安全性和耐久性。