تحلیل ویسکوالاستیک روسازی های انعطاف پذیر راه ها در اثر بارگذاری استاتیکی
چکیده
حدود پنجاه سال است که در طراحی روسازی، از پاسخ های تحلیل سیستم های الاستیک چندلایه استفاده می شود. در این روش، فرض بر آن است که لایه های روسازی از مصالحی تشکیل شده اند که الاستیک هستند. مدت زیادی از ابداع نظریه ی ویسکوالاستیسیته می گذرد و مدت ها است که مشخص شده است که آسفالت، رفتاری ویسکوالاستیک دارد، ولی تاکنون استفاده ی زیادی از نظریه ی ویسکوالاستیسیته در تحلیل و طراحی روسازی نشده است. پژوهش های محققان مختلف، بیانگر این است که در نظر گرفتن رفتار ویسکوالاستیک روسازی های انعطاف پذیر ضروری است و طراحی آن ها با فرض الاستیک بودن آسفالت، موجب طراحی هایی می شود که محافظه کارانه نیستند و این به نوبه ی خود، موجب خراب شدن زودتر از موعد روسازی می شود. هدف این پژوهش، به دست آوردن پاسخ های ویسکوالاستیک وابسته به زمان روسازی های انعطاف پذیری است که در معرض بار دایره ای یکنواخت (بار چرخ) استاتیک قرار دارند. پاسخ های ویسکوالاستیک، با استفاده از پاسخ های سیستم های الاستیک چندلایه، اصل تناظر الاستیک-ویسکوالاستیک و تبدیل معکوس لاپلاس عددی، به دست آمده است. به این منظور، برنامه ای رایانه ای در محیط نرم افزار مَسمَتیکا نوشته شده است که قادر به تحلیل ویسکوالاستیک سیستم های چندلایه ی روسازی انعطاف پذیر است. به منظور اعتبارسنجی، پاسخ هایی که با استفاده از برنامه برای یک سیستم یک لایه به دست آمده اند، با پاسخ های به دست آمده از روابط صریح ، مقایسه شده اند. این مقایسه ها تا زمان 10 ثانیه و در بازه های 0.1 ثانیه و تا عمق 2 متر و در بازه های 0.1 متر انجام شده اند. انطباق مناسبی بین پاسخ های به دست آمده از برنامه و روابط صریح مشاهده شد و بیشترین مقدار خطا 2.91 درصد بود.