Inicjacja warunków początkowych w modelu do analizy termicznej nawierzchni drogowej

Marcin Bilski; Przemysław Górnaś; Andrzej Pożarycki; Mieczysław Słowik; Paweł Mieczkowski

doi:10.7409/rabdim.023.014

Opublikowane: 2023-09-30

Tom 22 Nr 3 (2023)

Inicjacja warunków początkowych w modelu do analizy termicznej nawierzchni drogowej

Marcin Bilski , Przemysław Górnaś , Andrzej Pożarycki , Mieczysław Słowik , Paweł Mieczkowski

Dział: Articles

https://doi.org/10.7409/rabdim.023.014

Abstrakt

W pracy rozpatrzono możliwość inicjacji warunków początkowych w modelu do analizy termicznej nawierzchni drogowej w warunkach niestacjonarnego przepływu ciepła. Procedura wymaga przeprowadzenia obliczeń dla odpowiednio długiego czasu inicjacji do uzyskania początkowego rozkładu temperatury, który jest podstawą dalszych analiz przepływu energii cieplnej. Główną część pracy stanowi prezentacja eksperymentu numerycznego przeprowadzonego dla czterech konfiguracji wartości parametrów modelu przepływu energii cieplnej w ośrodku wielowarstwowym, jakim jest nawierzchnia. Każda konfiguracja parametrów odpowiada innej konstrukcji (dwa modele nawierzchni podatnej i dwa modele z warstwą z pianobetonu). Obliczenia przeprowadzono kolejno dla trzech różnych wartości amplitud sinusoidalnej funkcji zmiany temperatury w czasie, którą zde- finiowano jako warunek brzegowy w modelu nawierzchni. Uzupełnieniem eksperymentu numerycznego były obliczenia przeprowadzone dla jednej wybranej konfiguracji wartości parametrów modelu, w którym warunek brzegowy stanowiły wartości temperatury zarejestrowane czujnikiem wbudowanym w nawierzchnię. Na podstawie analizy uzyskanych wyników potwierdzono, że inicjacja warunków początkowych w równaniu przewodzenia ciepła jest możliwa w oparciu o analizę niestacjonarnego przepływu ciepła przedstawioną metodą.

Słowa kluczowe:

nawierzchnia drogowa, nawierzchnia podatna, rozkład temperatury, pianobeton, przewodzenie ciepła.

Podobne artykuły

Malwina Spławińska, Piotr Zieliński, Piotr Burnos, Wpływ zmienności natężeń ruchu pojazdów ciężkich oraz temperatury na trwałość zmęczeniową konstrukcji nawierzchni drogowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 2 (2015)
Seoyoung Cho, Éva Lakatos, Analiza MES i zmęczeniowa nawierzchni podatnych na podstawie modelowania rozkładu temperatury , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 2 (2022)
Tomasz E. Burghardt, Birgit Köck, Anton Pashkevich, Alexander Fasching, Szorstkość drogowego oznakowania poziomego: przegląd literatury i badania terenowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 2 (2023)
Mariusz Urbański, Jacek Sudyka, Katarzyna Grondys, Ocena ekspercka zarządzania infrastrukturą drogową , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)
Katarzyna Konieczna, Jan Król, Wykorzystanie metody Flow Number do oceny odporności na deformacje trwałe mieszanek stabilizowanych emulsją asfaltową , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)
José Ramón Díaz de Terán, Vladimir Guilherme Haach, Budowa wiaduktów przy użyciu systemu rusztowań przesuwnych: rozkład ciężaru płyty górnej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 4 (2015)
Miftah Farid, Jan Król, Badanie procesu starzenia asfaltu modyfikowanego polimerami przy zastosowaniu zmodyfikowanej metody cienkiej warstwy w aspekcie recyklingu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)
Ewelina Tkaczewska, Wpływ częściowego zastąpienia cementu CEM I 42,5R przez mielony wapień na właściwości zaczynów i zapraw cementowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 2 (2023)
Karolina Pełczyńska, Agata Grajewska, Sebastian Kopytko, Długowieczna nawierzchnia z wykorzystaniem asfaltów modyfikowanych gumą z recyklingu na przykładzie odcinka doświadczalnego drogi ekspresowej S-19 , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)
Robert Jurczak, Paweł Mieczkowski, Oliwia Merska, Maria Ratajczak, Skuteczność specjalistycznego preparatu chemicznego w odświeżaniu granulatu asfaltowego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Andrzej Pożarycki, Przemysław Górnaś, Paweł Zalewski, Wpływ spękań na zmianę modułów sztywności mieszanek mineralno-asfaltowych oznaczanych
w warunkach in situ , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 4 (2015)
Andrzej Pożarycki, Paweł Rydzewski, Cyfrowe przetwarzanie makroskopowych obrazów jezdni drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 11 Nr 3 (2012)
Paweł Mieczkowski, Stanisław Majer, Bartosz Budziński, Przebudowa dróg o nawierzchni betonowej na przykładzie dróg wojewódzkich nr 102 i 142 , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 1 (2019)
Mieczysław Słowik, Mikołaj Bartkowiak, Przegląd analityczno-empirycznych metod wyznaczania modułu sztywności mieszanek mineralno-asfaltowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 1 (2018)
Andrzej Pożarycki, Przemysław Górnaś, Romuald Sztukiewicz, Zastosowanie fal mechanicznych i elektromagnetycznych w zintegrowanym systemie oznaczania nośności nawierzchni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 2 (2017)
Andrzej Pożarycki, Identyfikacja liczby i grubości warstw modelu nowej nawierzchni odcinka próbnego metodami sztucznej inteligencji , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 11 Nr 2 (2012)
Przemysław Górnaś, Andrzej Pożarycki, Wybrane cechy numerycznych modeli MES w analizie odwrotnej konstrukcji nawierzchni jezdni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 13 Nr 3 (2014)
Wojciech Grabowski, Andrzej Pożarycki, Badania i ocena propagacji spękań zmęczeniowych w modelu nawierzchni asfaltowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 5 Nr 1 (2006)
Mieczysław Słowik, Przemysław Adamczak, Ocena wpływu starzenia krótkoterminowego na właściwości asfaltów drogowych modyfikowanych elastomerem SBS , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 6 Nr 1 (2007)
Marcin Bilski, Marta Mielczarek, Przemysław Górnaś, Mieczysław Słowik, Patrycja Wojciechowska, Ocena wpływu sposobu dozowania dodatku asfaltu naturalnego Gilsonite na właściwości mieszanki mineralno-asfaltowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 3 (2022)

1 2 > >>

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Bilski, M., Górnaś, P., Pożarycki, A., Słowik, M., & Mieczkowski, P. (2023). Inicjacja warunków początkowych w modelu do analizy termicznej nawierzchni drogowej. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 22(3), 275–285. https://doi.org/10.7409/rabdim.023.014

Cited by / Share

Bibliografia

Dziadosz S., Słowik M., Niwczyk F., Bilski M.: Study on styrene-butadiene-styrene modified asphalt binders relaxation at low temperature. Materials, 14, 11, 2021, ID article: 2888, DOI: 10.3390/ma14112888
Google Scholar

Wolka P., Żebrowski W., Karczewski B., Niciejewski M.: Nawierzchnie cementowe modyfikowane polimerową fazą włóknistą (SNFRC). Konferencja „Dni Betonu”, Wisła, 2021, 399-410
Google Scholar

Szymaniak K.: Długowieczne nawierzchnie dróg lokalnych w technologii SMA 16 JENA. Materiały Budowlane, 4, 2019, 49-51
Google Scholar

Bilski M., Pożarycki A., Górnaś P., Bartkowiak B.: Pianobeton – sposób na tańsze drogi – porównanie ekonomiczne. Magazyn Autostrady, 3, 2022, 31-33
Google Scholar

Kowalski K.J., Bohatkiewicz J., Król J., Sarnowski M.: Rozwiązania materiałowo-technologiczne i klasyfikacja nawierzchni asfaltowych redukujących hałas drogowy. Drogownictwo, 76, 4, 2021, 95-100
Google Scholar

Ciołczyk A., Kamiński K.: Kruszywo luminescencyjne do nawierzchni drogowych. Inżynieria i Budownictwo, 77, 9-10, 2021, 442-444
Google Scholar

Kleszczewska K.: Sposoby redukcji efektu miejskiej wyspy ciepła. Inżynieria i Budownictwo, 75, 3, 2019, 116-118
Google Scholar

Minhoto M.J.C., Pais J.C., Pereira P.A.A., Picado-Santos L.G.: Predicting asphalt pavement temperature with a three-dimensional finite element method. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1919, 1, 2005, 96-110, DOI: 10.1177/0361198105191900111
Google Scholar

Górszczyk J., Grzybowska W.: Symulacje zjawisk przewodzenia ciepła w drogowej nawierzchni asfaltowej. II Międzynarodowa Konferencja Drogi Przyjazne Środowisku ENVIROAD, Warszawa, 2009
Google Scholar

Zhang N., Wu G., Chen B., Cao C.: Numerical model for calculating the unstable state temperature in asphalt pavement structure. Coatings, 9, 4, 2019, 271, DOI: 10.3390/coatings9040271
Google Scholar

Gajewski M., Piotrowski A.: Naprężenia termiczne w nawierzchni drogowej w okresie zimowym – wpływ warunków brzegowych i początkowych. w: Jemioło S. (red.): Termosprężystość i przepływ ciepła w materiałach anizotropowych,, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2015, 281-295
Google Scholar

Pszczoła M., Judycki J.: Comparison of calculated and measured thermal stresses in asphalt concrete. The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 10, 1, 2015, 39-45, DOI: 10.3846/bjrbe.2015.05
Google Scholar

Bilski M., Górnaś P., Pożarycki A., Skrzypczak P., Słowik M., Mielczarek M., Wróblewska A., Semkło Ł.: Thermal diffusivity of concrete samples assessment using a solar simulator. Materials, 16, 3, 2023, ID article: 1268, DOI: 10.3390/ma16031268
Google Scholar

Graczyk M., Rafa J., Rafalski L., Zofka A.: Nowe rozwiązanie analityczne zadania przepływu i refrakcji ciepła w nawierzchni warstwowej, Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 13, 1, 2014, 33-48, DOI: 10.7409/rabdim.014.003
Google Scholar

Pszczoła M., Judycki J., Ryś D.: Evaluation of pavement temperatures in Poland during winter conditions. Transportation Research Procedia, 14, 2016, 738-747, DOI: 10.1016/j.trpro.2016.05.342
Google Scholar

Górszczyk J., Grzybowska W.: Analizy termiczne asfaltowej nawierzchni drogowej z wykorzystaniem MES. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 10, 4, 2011, 7-30
Google Scholar

Grzymkowski R., Kapusta A., Nowak I., Słota D.: Metody numeryczne, zagadnienia początkowo-brzegowe. Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice, 2009
Google Scholar

Judycki J., Jaskuła P., Pszczoła M., Alenowicz J., Dołżycki B., Jaczewski M., Ryś D., Stienss M.: Katalog typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i pół- sztywnych. Załącznik do Zarządzenia nr 31 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 16.06.2014 r.
Google Scholar

Bilski M., Pożarycki A., Górnaś P.: Katalog Nawierzchni Politechniki Poznańskiej (niepublikowany), Poznań, 2022
Google Scholar

de Bondt A.H.: Anti-Reflective Cracking Design of (Reinforced) Asphaltic Overlays. PhD thesis, Delft University of Technology, Delft, 1999, http://resolver.tudelft.nl/uuid:130b757f-436d-4ee0-a15a-e07b132f4f1a
Google Scholar

Marcin Bilski

marcin.bilski@put.poznan.pl

Afiliacja:

Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 60-965 Poznań

Przemysław Górnaś

Afiliacja:

Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 60-965 Poznań

Andrzej Pożarycki

Afiliacja:

Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 60-965 Poznań

Mieczysław Słowik

Afiliacja:

Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 60-965 Poznań

Paweł Mieczkowski

Afiliacja:

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Budownictwa Inżynierii Środowiska, Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych, al. Piastów 17, 70-310 Szczecin

Inicjacja warunków początkowych w modelu do analizy termicznej nawierzchni drogowej

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Podobne artykuły

Inne teksty tego samego autora

Pobrania

Marcin Bilski

Przemysław Górnaś

Andrzej Pożarycki

Mieczysław Słowik

Paweł Mieczkowski