发明名称 一种用于确定冲击碾压最佳松铺厚度的方法
摘要 本发明公开了一种用于确定冲击碾压最佳松铺厚度的方法,其特征是根据非弹性碰撞的动量守恒定律,对冲击碾压时被压土体获得的动能进行分析,按以下三种状况分别获得冲击碾压的最佳松铺厚度,状况一:施工段填料仅为一种,状况二:施工段填料为分层的两种不同填料,状况三:施工段填料为分层的三种不同填料;同时可以分别获得不同层位填料的最佳松铺厚度,并通过冲击压路机一体成型。依据本发明方法,可以有效地利用施工段各种填料,指导土体冲击碾压的施工,减少工程盲目性,科学分配和节约土方量,分层松铺一体成型、提高施工质量和缩短施工周期,降低工程的维修养护成本。
申请公布号 CN104831597A 申请公布日期 2015.08.12
申请号 CN201510309355.3 申请日期 2015.06.05
申请人 合肥工业大学 发明人 刘凯;卢林;王芳;陈发根;孙志彬;李润清;张明伟
分类号 E01C3/04(2006.01)I 主分类号 E01C3/04(2006.01)I
代理机构 安徽省合肥新安专利代理有限责任公司 34101 代理人 何梅生
主权项 一种用于确定冲击碾压最佳松铺厚度的方法,其特征是按如下步骤进行:(1)已知冲击轮质量m<sub>0</sub>,根据非弹性碰撞的动量守恒定律,冲击碾压时被压土体获得的动能E<sub>k</sub>为:<img file="FDA0000732308060000011.GIF" wi="452" he="160" />式中:v<sub>0</sub>为冲击轮与土体接触前的瞬时速度;<img file="FDA0000732308060000012.GIF" wi="228" he="132" />m<sub>1</sub>为被压土体的质量;当m<sub>0</sub>=m<sub>2</sub>时,E<sub>k</sub>达到最大值;(2)按以下三种状况分别获得冲击碾压的最佳松铺厚度:状况一、冲击碾压的施工段填料仅为一种:<img file="FDA0000732308060000013.GIF" wi="409" he="133" />ρ为填料密度,S为冲击轮单次冲击碾压的面积;则施工段填料的最佳松铺厚度Z为:<img file="FDA0000732308060000014.GIF" wi="211" he="135" />状况二、冲击碾压的施工段填料为分层的两种不同填料,分别是上层填料和处在上层填料底部的下层填料,所述上层填料和下层填料的土方量的比值为a:b,a+b=1;则有:<img file="FDA0000732308060000015.GIF" wi="1012" he="133" /><img file="FDA0000732308060000016.GIF" wi="406" he="164" />其中:Z为施工段填料的最佳松铺厚度,Z<sub>1</sub>为上层填料的最佳松铺厚度,Z<sub>2</sub>为下层填料的最佳松铺厚度,ρ<sub>1</sub>为上层填料的密度;ρ<sub>2</sub>为下层填料的密度;依据Z=Z<sub>1</sub>+Z<sub>2</sub>、Z<sub>1</sub>=aZ和Z<sub>2</sub>=bZ,分别获得上层填料的最佳松铺厚度Z<sub>1</sub>和下层填料的最佳松铺厚度Z<sub>2</sub>;状况三、冲击碾压的施工段填料为分层的三种不同填料,分别是上层填料、下层填料和处在上层填料和下层填料之间的中间填料;所述上层填料和中层填料的土方量的比值为a:b,所述中层填料和下层填料的土方量的比值为b:c,所述上层填料和下层填料的土方量的比值为a:c,a+b+c=1;则有:<img file="FDA0000732308060000017.GIF" wi="1262" he="142" /><img file="FDA0000732308060000018.GIF" wi="495" he="146" />其中:Z为施工段填料的最佳松铺厚度,Z<sub>1</sub>为上层填料的最佳松铺厚度;Z<sub>2</sub>为中层填料的最佳松铺厚度;Z<sub>3</sub>为下层填料的最佳松铺厚度;ρ<sub>1</sub>为上层填料的密度;ρ<sub>2</sub>为中层填料的密度;ρ<sub>3</sub>为下层填料的密度;依据Z=Z<sub>1</sub>+Z<sub>2</sub>+Z<sub>3</sub>、Z<sub>1</sub>=aZ、Z<sub>2</sub>=bZ和Z<sub>3</sub>=cZ分别获得上层填料的最佳松铺厚度Z<sub>1</sub>、中层填料的最佳松铺厚度Z<sub>2</sub>,以及下层填料的最佳松铺厚度Z<sub>3</sub>。
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