高填土路基沉降非線性有限元分析研究.pdf

1、隨著我國道路建設(shè)，尤其是高等級公路建設(shè)的快速發(fā)展，在山區(qū)和丘陵地區(qū)修建的公路工程，鐵路工程，還有大中型港口碼頭工程，機(jī)場工程，以及各種類型的圍海(湖，灣)填方造地工程都必然會遇到大量的高填方工程問題。因此，填方工程是國家基礎(chǔ)建設(shè)工程中的重要類型之一，是重要的巖土工程問題之一。目前，基于多種地基模型理論的沉降計(jì)算方法已經(jīng)在許多工程實(shí)際中得到廣泛的應(yīng)用和研究，但對高填土路基的沉降計(jì)算在國內(nèi)外還沒有一套成熟的理論或算法。
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2、據(jù)前人研究的基礎(chǔ)上，選擇合理的黃土路基參數(shù)，對高填土路基沉降(包括施工沉降和工后沉降)計(jì)算進(jìn)行分析研究。本文把理論分析和有關(guān)工程實(shí)際相結(jié)合，廣泛利用目前國內(nèi)外大量的研究結(jié)果。主要研究內(nèi)容是：⑴考慮路基填筑高度對路基豎向及側(cè)向沉降的影響。進(jìn)一步考慮由于路基邊坡坡率的變化引起的路基沉降的計(jì)算分析。⑵從運(yùn)營過程中出發(fā)，考慮目前車輛超載現(xiàn)象嚴(yán)重，分析車輛荷載作用對路基沉降的影響。本文計(jì)算分析結(jié)論如下：①基于彈塑性模型，揭示出邊坡坡面1/2～1/

3、3高度區(qū)域水平位移較大，最大水平位移發(fā)生在路基坡體內(nèi)部，坡面的側(cè)向位移在1/3坡高處出現(xiàn)極大值，路基坡面任一點(diǎn)豎向沉降與其高度近似成直線關(guān)系。隨高度的增加而增加，路基最大豎向位移(沉降)出現(xiàn)于路表中部，但不均勻沉降在路肩附近區(qū)域最為突出。隨著路基填筑高度的增加，路基最大豎向位移、最大側(cè)向位移近似于線性增加。路基最大豎向位移、最大側(cè)向位移不受路基寬度的影響。②在改變路基邊坡率的情況下，最大倒向位移較無邊坡降低9％～12％?？梢娫O(shè)置多級邊坡