research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Analysis of the Performance of Flexible Pavement under the Effect of Wheel and Thermal Loads
تحليل أداء التبليط الاسفلتي المرن تحت تأثير أحمال العجلات و الحرارة

Authors: Mohammed Y. Fattah --- Shayma’a Abd. El-Ghany --- Ahmed S. Abdaljabbar
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2010 Volume: 28 Issue: 18 Pages: 5782-5802
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

One of the major sources of distress in roads is the cracks that appear in flexible asphalt pavements. Combined wheel and thermal load induced cracking in the form of bottom-up and top-down fatigue cracking.In this paper, combined effect of wheel loads and temperature is considered in finite element analysis of flexible pavement layers. The heat flow equations are derived and the program (ANSYS V 5.4) is utilized to carry out the analysis. The subgrade layer is modeled as an elasto-plastic material following Drucke–rPrager model for yielding of the isotropic material, while both the asphalt and base layers areconsidered elastic. Three different thicknesses for the asphalt layer are tried; namely, 0.05 m, 0.10 m and 0.15 m, respectively. A temperature rise of 40 oC was considered in addition to wheel pressures.It was found that an increase of wheel pressure from (500) to (700) kN/m2 leads to increase in vertical displacement of about (4 – 8)%. This increase becomes (10 – 22%) when the wheel pressure becomes 1000 kN/m2. The temperature rise leads to decrease in the effect of wheel pressure because temperature leads to expansion (upward movement) reverse to wheel load effect. The effect of wheel load is transmitted directly to the underlying subgrade within the wheel zone. The deformed zone under the wheel becomes larger when the load increases. The maximum displacement increases by about (24%) when the load isduplicated.

تعتبر التشققات واحدا من المصادر الرئيسية للأخطار في الطرق و التي تظهر في التبليط الاسفلتي المرن. يسبب الحمل المركب من العجلات و الحرارة تشققات تأخذ شكل تشققات كلل من الأسفل للأعلى و من الأعلى للأسفل. في هذا البحث تم أخذ التأثير المركب لأحمال العجلات و الحرارة في التحليل بطريقة العناصرالمحددة لطبقات التبليط الأسفلتي المرن. تم اشتقاق المعادلات الخاصة بانتقال الحرارة و أستعمل برنامج للقيام بالتحليل. و قد تم تمثيل طبقة التربة التحتية كمادة مرنة لدنة تتبع نموذج (ANSYS V الحاسبة ( 5.4 الاذعان المتماثل لدركر-براغر بينما مثلت مادة طبقة الأساس و المادة الاسفلتية تمثيلا مرنا. و جربت ثلاث قيم لسمك طبقة الاسفلت و هي 0.05 م و 0.10 م و 0.15 م ، و تم اعتبار ارتفاع درجة الحرارة بمقدار مئوية اضافة الى ضغوط العجلات. o40و قد وجد أن ارتفاع ضغط العجلة من ( 500 ) الى ( 700 ) كيلونيوتن/م 2 يؤدي الى زيادة الازاحة ( 22 )% عندما يصبح ضغط العجلة ( 1000 - 8)% ، و تصبح هذه الزيادة بحدود ( 10 - الشاقولية بحدود ( 4 كيلونيوتن/م 2. ان ارتفاع درجة الحرارة يؤدي الى تقليل تأثير ضغط العجلة لأن الحرارة تؤدي الى تمدد(حركة للأعلى) معاكس لتأثير حمل العجلة. ان تأثير حمل العجلة ينتقل مباشرة الى طبقة التربة التحتية ضمن منطقة العجلة و تصبح المنطقة المشوهة تحت العجلة أكبر عند زيادة الحمل. و تزداد الازاحة القصوى بمقدار حوالي ( 24 %) عند مضاعفة الحمل.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2010 (1)