NAZIV:
Optimizacija dimenzioniranja gramozne grede in ostalih nosilnih plasti pod njo, z in brez geomreže
OPIS:
Čeprav se geomreže uporabljajo že več kot 20 let, ostaja še vedno veliko odprtih vprašanj o mehanizmu utrjevanja materiala. Raziskovalni projekt se je zato v veliki meri ukvarjal z medsebojnim vplivom geomreže in nasipnega materiala in z njunim sodelovanjem v s prometno obtežbo obremenjenem kompozitu. Izsledki projekta pomembno pomagajo k razumevanju mehanizma armiranih zemljin, posebno še vključenih v železniške konstrukcije. Raziskan je bil odnos med togostmi pri zelo majhnih deformacijah izmerjenimi s statično metodo in togostmi izvrednotenimi iz hitrosti širjenja valov. Laboratorijske preiskave armiranih zemljin so tudi odgovorile na vprašanje vzpostavitve mehanizma prečne ojačitve, ki ga v kompozit armirane zemljine vnaša geomreža. Za potrebe projekta in testiranja ključnih vplivnih parametrov deformacijskega odzivanja armirane zemljiine je bil izpopolnjen direktni strižni aparat velikih dimenzij, ki omogoča realno testiranje materialov, njihovih kompozitov in posameznih segmentov zgornjega in spodnjega ustroja železniške proge. Za simuliranje visoke frekvenčne obremenitve ob rotiranju glavnih napetosti je bila uporabljena triaksialna ciklična preiskava s katero smo proučevali mehanizem porušitve železniškega nasipa, ob različnih vplivih rotacije glavnih napetosti. Ugotovljeno je bilo, da se trajne deformacije med dolgotrajno prometno obtežbo, ki je manjša od mejne vrednosti, postopno povečujejo do asimptotične vrednosti, ki označuje stabilno stanje. Če je obtežba večja od te mejne vrednosti, povzroči povečevanje trajnih deformacij in posledično porušitev. V Laboratoriju za konstrukcije (ZAG) je bilo izdelanih 15 modelov konstrukcije železniške proge z različnimi vrstami armiranja nosilnega tamponskega sloja. Empirično ugotovljene relacije med debelino tamponskega sloja, načinom armiranja in vrsto temeljnih tal bodo imele veliko uporabno vrednost za optimalno projektiranje železniških prog. Za simulacijo obnašanja železniške proge je bila uporabljena numerična metoda končnih elementov. V sklopu razvoja modeliranja je bila razvita metoda za prilagodljivo modeliranje ploskovnih konstrukcij s končnimi elementi, ki temelji na uravnoteženju robnih obtežb. Tak način omogoča zanesljivo določitev tako diskretizacijske kot tudi modelske napake. Raziskovalni projekt je pokazal na problem slabega gramoznega materiala, ki se uporablja za balast na železniških progah. V iskanju nadomestnega materiala je bil prepoznan kot primeren industrijski silikatni tolčenec (jeklarska žlindra), ki nastaja kot odpadek pri proizvodnji jekla. Raziskave so pokazale, da je jeklarska žlindra zelo temperaturno obstojna in bi jo bilo mogoče uporabiti tudi kot agregat, ki bi lahko izboljšal požarno odpornost betona. Analiza mikrostrukture ohlajene jeklarske žlindre po izpostavljenosti visokim temperaturam zagovarja teorijo uporabe jeklarske žlindre kot požarno odpornega agregata. Ta lastnost je pomembna predvsem pri uporabi materiala v železniških predorih.
TRAJANJE:
2009/05/01 - 2012/04/30
FINANCIRANJE:
ARRS
VEČ:
