بررسی تاثیر نحوه آرایش چرخ های وسایل نقلیه سنگین در پدیده شیارشدگی با استفاده از شبیه سازی در نرم افزار آباکوس

خرابی یک فاکتور مهم در طراحی روسازی می باشد که عدم شناخت کافی از عوامل ایجاد آن می تواند به گسترش خرابیها، شکست و حتی اضمحلال کامل روسازی منجر شود. وسایل نقلیه مختلف، سطوح خرابی متفاوتی را روی روسازیایجاد می کنند که البته این خرابی ها بسته به تعداد و شکل محورهای بارگذاری، نوع سیستم تعلیق، نوع لاستیک و میزانفشار باد داخل لاستیک ها، متفاوت اند. در این مقاله قصد بر آن است تا میزان آسیب وارده به لایه های روسازی آسفالتکه در اثر عبور و مرور وسایل نقلیه سنگین ایجاد می شود را مورد مطالعه و بررسی قرار دهیم. پس از شناسایی مخرب ترینوسایل نقلیه با استفاده از فرآیند شبیه سازی با استفاده از روش المان محدود بهره گرفته شده است. ابتدا با شبیه سازی فرآیندآسیب برای یک نمونه با مدل سه بعدی مشخص با هدف کاهش میزان خرابی به کمترین مقدار ممکن، نسبت به اصلاحموقعیت و آرایش محورها در کامیون های چهار محوره 12 چرخ، پنج محوره 14 چرخ و پنج محوره 18 چرخ پرداختهشده است. نتایج شبیه سازی حاکی از آن بوده است که مقدار ماکزیمم کرنش کششی در لایه آسفالت در سیکل هایبارگذاری در طرح های اصلاح شده از کامیون های چهار و پنج محوره به طور محسوسی در مقایسه با طرح اولیه کاهشداشته است. به طوری که در طرح های اصلاح شده، نرخ رشد کرنش کششی در لایه آسفالت نسبت به طرح اولیه، درکامیون چهار محوره به میزان 73 / 6 درصد، در کامیون پنج محوره چهارده چرخ به میزان 26 / 9 درصد و در کامیون پنجمحوره هجده چرخ به میزان 22 / 11 درصد کاهش داشته است.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی المان محدود ، روسازی آسفالت ، رفتار ویسکوالاستیک ، محور کامیون ، عمر خستگی و شیار شدگی