مطالعه عددی و میدانی ارتباط میان سختی استاتیکی و دینامیکی خطوط ریلی بالاستی

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، واحد تحصیلات تکمیلی دانشگاه آزاد اسلامی تهران جنوب، تهران، ایران

3 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

چکیده

سختی قائم خط از پارامترهای مهم و کاربردی در تعیین کیفیت خطوط بالاستی است. نیروهای دینامیکی وارد بر سازه خط، تأثیر قابل ملاحظهای بر مقدار سختی خط دارند؛ از این رو شاخص سختی خط در دو حالت استاتیکی و دینامیکی تعریف میگردد. سختی استاتیکی خط با آزمایش بارگذاری صفحه (PLT) و سختی دینامیکی با آزمایش افت و خیز سنج ضربهای سبک (LWDقابل اندازهگیری است. انجام آزمایش PLT مستلزم صرف زمان نسبتا زیاد و احیانا مسدودی خط است؛ در حالیکه آزمایش LWD با سرعت بیشتری صورت میپذیرد. از طرفی معیار کنترل سختی خط در آئیننامهها و استانداردها، سختی استاتیکی است؛ بنابراین در این پژوهش با انجام آزمایشهای PLT وLWD در محل و با کمک رگرسیون خطی میان نتایج، ارتباط میان سختی استاتیکی و دینامیکی خط کمیسازی شده است، بهصورتی که با انجام آزمایش LWD میتوان نتیجه تست PLT را استخراج کرد. به منظور بررسی تغییر سختی خط پس از عملیات اصلاح تراز، این آزمایشها در شرایط قبل و بعد از زیرکوبی انجام گرفته اند. همچنین نتایج آزمایشها به همراه یک مدل عددی اجزای محدود برای تعیین سختی لایه بالاستی مورد استفاده قرار گرفتند.

کلیدواژه‌ها


- Ali, N.A. and Khosla, N. P. (1987) “Determination of layer moduli using a falling weight deflectometer”, Transportation Research Record-TRB, An International Journal, Vol. 1117, pp. 1-10.
- Asli, C., Feng, Z-Q., Porcher, G. and Rincent, J. (2012) “Back-calculation of elastic modulus of soil and subgrade from portable falling weight deflectometer measurements”, Engineering Structures, An International Journal, Vol. 34, pp. 1-7.
- Benedeto, A., Tosti, F. and Di Domenico, L. (2012)“Elliptic model for prediction of deflections induced by a light falling weight deflectometer”, Terramechanics, An International Journal, Vol. 49, pp. 1-12.
- Benedetto, A., D’Amico, F. and Tosti, F. (2014) “Improving safety of runway over run through the correct numerical evaluation of rutting in cleared and graded areas”, Safety Science, An International Journal, Vol. 62, pp. 326-338.
- Bertulienė, L., Laurinavičius, A. and Lapinskienė, O. (2010) “Research of strength measurement methods on subgrade of experimental road pavement”, Modern Building Materials, Structures And Technics, An International Conference, 10th, May 19-21.
- Camargo, F., Larsen, B., Chadbourn, B., Roberson, R. and Siekmeier, J., (2006) “Intelligent compaction: a minnesota case history”, 54th Annual University of Minnesota Geotechnical Conference, February17th.
- Chen, Bilyeu (1998)“Comparison of resilient moduli between field and laboratory testing: a case study”, 76th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C.
- De Chiara, F., Pereira, D., Fontul, S. and Fortunato, E. (2012)“Track substructure assessment using non-destructive load tests. a Portuguese case study”, Procedia-Social and Behavioral Sciences, An International Journal, Vol. 53, pp. 1131 – 1140.
- Elhakim, A. F., Elbaz, K. and Amer, M. (2014) “The use of light weight deflectometer for in situ evaluation of sand degree of compaction”, Housing and Building National Research Center-HBRC, An International Journal.
- Fengier, J., Pożarycki, A. and Garbowski, T. (2013) “Stiff-plate bearing test simulation based on FWD results”, Procedia Engineering, An International Journal, Vol. 57, pp. 270 – 277.
- Gopalakrishnan, K. and Papadopoulos, H. (2011) “Reliable pavement back calculation with confidence estimation”, Scientia Iranica, An International Journal, Vol.18, No. 6, pp. 1214-1221.
- Newcomb, D.E. (1987) “Comparison of field and laboratory estimated resilient moduli of pavement materials”, Association of Asphalt Paving Technologists, Vol. 56, pp. 91-106.
- Montepara, A., Tebaldi, G., Marradi, A. and Betti, G. (2012) “Effect on pavement performance of a subbase layer composed by natural aggregate and RAP”, An International Journal of Procedia-Social and Behavioral Sciences, Vol. 53, pp. 981–990
- Naval Facilities Engineering Command, Publications transmittal, NAVFAQ DM7 01” Soil Mechanics”, SN 0525-LP-300-7071, September 1986.
- Van Deusan, D.A., Lenngren, C.A. and Newcomb, D.E. (1994) “A comparison of laboratory and field subgrade moduli at the Minnesota road research project”, Nondestructive Testing of Pavements and Back calculation of Moduli, Vol. 2, ASTM STP 1198.
- Von-Quintus, H.L. and Killingsworth, B.M. (1998) “Comparison of laboratory and in-situ determined elastic moduli”, 76th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C