Ảnh hưởng của đất đắp đến ứng xử của vòm vùi bằng bê tông đúc sẵn dưới tác động của xe tải

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, ứng xử của kết cấu vòm vùi trong đất bằng bê tông đúc sẵn dưới tác động của xe tải thiết kế đã được nghiên cứu, dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn. Một mô hình phần tử hữu hạn ba chiều của kết cấu vòm vùi bằng bê tông đúc sẵn dạng mô-đun đã được thiết lập tỉ mỉ có xét đến liên kết và tiếp xúc bề mặt của các phân đoạn vòm và tương tác giữa đất-kết cấu bê tông. Ứng xử của kết cấu vòm đã được xem xét và so sánh đến sự ảnh hưởng loại kết cấu áo đường, số làn xe, và khoảng cách trục xe. Những phát hiện chính chỉ ra rằng ứng xử của kết cấu vòm là khác nhau phụ thuộc nhiều vào sự bố trí xe tải thiết kế và độ cứng kết cấu áo đường khác nhau mà ít phụ thuộc vào hiệu ứng của tải trọng xe trên nhiều làn xe. Bên cạnh đó, phạm vi lan truyền áp lực dưới bánh xe không chỉ phụ thuộc vào độ lớn của tải trọng trục xe, mà còn phụ thuộc vào độ cứng của kết cấu áo đường. Kết cấu áo đường bê tông xi măng (BTXM) cho phép phân tán áp lực bánh xe lên đất đắp được tốt hơn so với kết cấu áo đường bê tông nhựa (BTN). Do đó, mức độ gia tăng chuyển vị vòm với mặt đường BTN là cao hơn so với mặt đường BTXM. Từ khoá: Kết cấu vòm vùi, tiếp xúc bề mặt, tương tác đất-kết cấu, phương pháp phần tử hữu hạn, tải trọng xe, kết cấu áo đường