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| ISSN: 2429-5396 (e) | www.american-jiras.com | |
| Web Site Form: v 0.1.05 | JF 22 Cours, Wellington le Clairval, Lillebonne | France |
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| | ARTICLE | Am. J. innov. res. appl. sci. Volume 12, Issue 5, Pages 138-144 (May, 2021) |
| Research Article 1 |
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| MAY | VOLUME 12 | N° 5 | 2021 |
| Info-AJIRAS-® Journal ISSN 2429-5396 (Online) / Reference CIF/15/0289M |
American Journal of Innovative Research & Applied Sciences
*Corresponding author Author & Copyright Author © 2021: | Ratsifaherandahy Flemond Dolin 1* |. All Rights Reserved. All articles published in American Journal of Innovative Research and Applied Sciences are the property
of Atlantic Center Research Sciences, and is protected by copyright laws CC-BY. See: http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/.
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American Journal of innovative
Research & Applied Sciences
Research & Applied Sciences
ISSN 2429-5396 (Online)
OCLC Number: 920041286
OCLC Number: 920041286
RESUME
Contexte : Cette communication concerne l’étude du mécanisme d'orniérage des chaussées souples à l’aide d’une modélisation par éléments finis. La couche de surface est modélisée en utilisant un modèle élasto-plastique associé à une loi de fluage en puissance. Les couches d’assises sont décrites à l’aide d’un modèle élasto-plastique. Objectif : Des recommandations sont proposées pour réduire le risque de formation de l’orniérage de chaussée à assise en matériaux latéritique traité par les liants végétaux locaux. Méthode : Après une analyse du mécanisme de formation de l’orniérage, on présente une étude de l’influence des principaux paramètres sur ce mécanisme, notamment les propriétés des matériaux constitutifs, la température et la pression de gonflage. Résultat : Nous avons obtenus en augmentant la température de 15 à 35 C°, E décroît de 70%, ce qui a pour conséquence d’augmenter l’orniérage (Figure 7). On constate que l’enrobé bitumineux avec des valeurs élevées de E présente une bonne résistance à l’orniérage. L’augmentation de la charge de 8 à 13 tonnes avec pression de gonflage de 800 kPa fait augmenter l’orniérage de 45%, l’augmentation de la pression de gonflage de 600 à 900 kPa avec une charge par essieu de 12 tonnes ne la fait augmenter que de 12% pour CBR3C PLUS. Conclusion : on a constaté qu’on peut faire une étude numérique du mécanisme d’orniérage dans les chaussées souples. Les résultats obtenus montrent qu’une modélisation élasto-viscoplastique pour les couches de surface et élastoplastique pour les couches inférieures reproduit bien ce phénomène. Les enrobés à haut module de déformation présentent une meilleure résistance à la température, réduisent le risque d’orniérage. L’intensité de la charge par essieu a une influence plus significative sur l’orniérage que la pression de gonflage
Mots clefs : Chaussée, Orniérage, Eléments finis, Viscoplasticité, sols, liant végétal.
ABSTRACT
Context: This communication concerns the study of the rutting mechanism of flexible pavements using finite element modeling. The surface layer is modeled using an elastoplastic model associated with a power creep law. The base layers are described using an elastic-plastic model. Objective: Recommendations are proposed to reduce the risk of formation of rutting on pavements with lateritic materials treated with local plant binders. Method: After an analysis of the mechanism of rutting formation, we present a study of the influence of the main parameters on this mechanism, in particular the properties of the constituent materials, the temperature and the inflation pressure. Result: We obtained by increasing the temperature from 15 to 35 C °, E decreases by 70%, which has the consequence of increasing the rutting (Figure 7). It is found that the asphalt mix with high values of E exhibits good resistance to rutting. The increase of the load from 8 to 13 tons with a Inflation pressure of 800 kPa increases rutting by 45%, increasing inflation pressure from 600 to 900 kPa with an axle load of 12 tones only increases it by 12% for CBR3C PLUS. Conclusion: it was found that there is a numerical study of the rutting mechanism in flexible pavements. The results obtained show that an elasto-viscoplastic modeling for the surface layers and elastoplastic for the lower layers reproduces this phenomenon well. Asphalt mixes with a high deformation modulus have better temperature resistance and reduce the risk of rutting. The intensity of the axle load has a more significant influence on the rutting than the tire pressure.
Keywords: Pavement, Rutting, Finished elements, Viscoplasticity, soils, plant binder.
Contexte : Cette communication concerne l’étude du mécanisme d'orniérage des chaussées souples à l’aide d’une modélisation par éléments finis. La couche de surface est modélisée en utilisant un modèle élasto-plastique associé à une loi de fluage en puissance. Les couches d’assises sont décrites à l’aide d’un modèle élasto-plastique. Objectif : Des recommandations sont proposées pour réduire le risque de formation de l’orniérage de chaussée à assise en matériaux latéritique traité par les liants végétaux locaux. Méthode : Après une analyse du mécanisme de formation de l’orniérage, on présente une étude de l’influence des principaux paramètres sur ce mécanisme, notamment les propriétés des matériaux constitutifs, la température et la pression de gonflage. Résultat : Nous avons obtenus en augmentant la température de 15 à 35 C°, E décroît de 70%, ce qui a pour conséquence d’augmenter l’orniérage (Figure 7). On constate que l’enrobé bitumineux avec des valeurs élevées de E présente une bonne résistance à l’orniérage. L’augmentation de la charge de 8 à 13 tonnes avec pression de gonflage de 800 kPa fait augmenter l’orniérage de 45%, l’augmentation de la pression de gonflage de 600 à 900 kPa avec une charge par essieu de 12 tonnes ne la fait augmenter que de 12% pour CBR3C PLUS. Conclusion : on a constaté qu’on peut faire une étude numérique du mécanisme d’orniérage dans les chaussées souples. Les résultats obtenus montrent qu’une modélisation élasto-viscoplastique pour les couches de surface et élastoplastique pour les couches inférieures reproduit bien ce phénomène. Les enrobés à haut module de déformation présentent une meilleure résistance à la température, réduisent le risque d’orniérage. L’intensité de la charge par essieu a une influence plus significative sur l’orniérage que la pression de gonflage
Mots clefs : Chaussée, Orniérage, Eléments finis, Viscoplasticité, sols, liant végétal.
ABSTRACT
Context: This communication concerns the study of the rutting mechanism of flexible pavements using finite element modeling. The surface layer is modeled using an elastoplastic model associated with a power creep law. The base layers are described using an elastic-plastic model. Objective: Recommendations are proposed to reduce the risk of formation of rutting on pavements with lateritic materials treated with local plant binders. Method: After an analysis of the mechanism of rutting formation, we present a study of the influence of the main parameters on this mechanism, in particular the properties of the constituent materials, the temperature and the inflation pressure. Result: We obtained by increasing the temperature from 15 to 35 C °, E decreases by 70%, which has the consequence of increasing the rutting (Figure 7). It is found that the asphalt mix with high values of E exhibits good resistance to rutting. The increase of the load from 8 to 13 tons with a Inflation pressure of 800 kPa increases rutting by 45%, increasing inflation pressure from 600 to 900 kPa with an axle load of 12 tones only increases it by 12% for CBR3C PLUS. Conclusion: it was found that there is a numerical study of the rutting mechanism in flexible pavements. The results obtained show that an elasto-viscoplastic modeling for the surface layers and elastoplastic for the lower layers reproduces this phenomenon well. Asphalt mixes with a high deformation modulus have better temperature resistance and reduce the risk of rutting. The intensity of the axle load has a more significant influence on the rutting than the tire pressure.
Keywords: Pavement, Rutting, Finished elements, Viscoplasticity, soils, plant binder.
MODELISATION THERMO-MECANIQUE DES CHAUSSEES SOUPLES APPLICATION A LA PREVISION DE L'ORNIERAGE DE L’ASSISE TRAITEE AVEC LES LIANTS VEGETAUX LOCAUX
MODELIZATION THERMO-MECANICAL BEHAVIOR OF SOFT PAVEMENT APPLIED TO THE PREDICTION OF ORNIERING OF THE BASE TRAETED WIHT LOCAL VEGETABLE BINDERS
| Ratsifaherandahy Flemond Dolin 1* | Mamiharijaona Ramaroson 1 | Rajaonah Rabevala 1 | Rasolomampionona Zarasoa Arnolev1|et | Randriamalala Tiana Richard 2. Am. J. innov. res. appl. sci. 2021; 12(5):138-144.
| PDF FULL TEXT | | XML FILE | | Received | April 26, 2021 | | Accepted | April 29, 2021 | | Published | May 02, 2021 |
MODELIZATION THERMO-MECANICAL BEHAVIOR OF SOFT PAVEMENT APPLIED TO THE PREDICTION OF ORNIERING OF THE BASE TRAETED WIHT LOCAL VEGETABLE BINDERS
| Ratsifaherandahy Flemond Dolin 1* | Mamiharijaona Ramaroson 1 | Rajaonah Rabevala 1 | Rasolomampionona Zarasoa Arnolev1|et | Randriamalala Tiana Richard 2. Am. J. innov. res. appl. sci. 2021; 12(5):138-144.
| PDF FULL TEXT | | XML FILE | | Received | April 26, 2021 | | Accepted | April 29, 2021 | | Published | May 02, 2021 |
Authors Contact
*Correspondant author and authors Copyright © 2021:
| Ratsifaherandahy Flemond Dolin 1* | Mamiharijaona Ramaroson 1 | Rajaonah Rabevala 1 | Rasolomampionona Zarasoa Arnolev1|et | Randriamalala Tiana Richard 2 |
Affiliation.
1. Université d’Antsiranana | Ecole Supérieur Polytechnique | Laboratoire de Métallurgie et Chimie | B.P: O, 201, Antsiranana | Madagascar|
2. Chef de Département de Recherche, Développement et Matériaux au LNTPB | Madagascar |
This article is made freely available as part of this journal's Open Access: ID | Dolin–Ref3-ajira260421 |
*Correspondant author and authors Copyright © 2021:
| Ratsifaherandahy Flemond Dolin 1* | Mamiharijaona Ramaroson 1 | Rajaonah Rabevala 1 | Rasolomampionona Zarasoa Arnolev1|et | Randriamalala Tiana Richard 2 |
Affiliation.
1. Université d’Antsiranana | Ecole Supérieur Polytechnique | Laboratoire de Métallurgie et Chimie | B.P: O, 201, Antsiranana | Madagascar|
2. Chef de Département de Recherche, Développement et Matériaux au LNTPB | Madagascar |
This article is made freely available as part of this journal's Open Access: ID | Dolin–Ref3-ajira260421 |