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高速公路拓宽工程路基差异沉降分析与控制技术研究
| 论文题名： | 高速公路拓宽工程路基差异沉降分析与控制技术研究 |
| 关键词： | 高速公路;公路改造;道路拓宽;路基沉降 |
| 摘要： | 目前，高速公路的交通量逐年增长，为缓解交通压力，减少建设用地，越来越多的交通建设者在原有高速公路基础上进行拓宽工程实践。但高速公路拓宽后路基差异沉降问题是降低高速公路通行能力、服务水平及影响行车安全的要因，因此，解决高速公路拓宽工程中新旧路基差异沉降问题显得至关重要。 本研究首先结合拓宽路基差异沉降的国内外研究现状及已有土体固结沉降理论，剖析了地基沉降及拓宽路基差异沉降的传统计算方法和引起路基差异沉降的影响因素，指出了传统沉降计算方法的局限性，提出了有限元法分析、计算拓宽路基差异沉降的适应性、准确性。其次，对原道路进行调查、试验检测，分析了道路路面状况、路基填料各项指标在路基中的分布规律;以新旧路基及地基调查、检测及试验结果为参数选取的依据，借助工程中主流有限元软件ANSYS，构建了原路基及拓宽后路基的数值仿真模型;运用所建模型对高速公路拓宽路基进行差异沉降数值模拟，研究了原路基及拓宽路基的差异沉降特性，分析了不同影响因素下拓宽路基的差异沉降规律。第三，依托山东省滨莱高速改扩建工程，对路基填料填筑压实及沉降监测进行试验研究;结合石灰土和素土两种路基填料压实度随压实遍数的变化规律，给出了路基压实度较高时增大压实度的方法;通过沉降监测结果，分析了拓宽路基不同部位的沉降差异情况，对比了石灰土及素土两种拓宽路基沉降情况，研究结果表明有限元数值分析结果与沉降监测结果吻合，拓宽路基差异沉降有限元模型及数值分析结果符合实情。最后，结合理论分析、数值分析及试验监测三方面的研究成果，提出了以改变路基填料种类、提高地基承载力、增加新旧路基结合部位的强度和稳定性为主的拓宽路基差异沉降控制技术。本文以解决实际工程问题为出发点，建立了高速公路拓宽路基差异沉降有限元数值模型，并结合工程实例，科学的分析了高速公路拓宽路基差异沉降问题，并针对性的提出了拓宽路基差异沉降的控制技术，研究成果能科学指导高速公路拓宽路基的设计与施工，为预防和控制高速公路拓宽路基差异沉降奠定了一定的理论基础与实践方法，对高速公路拓宽路基差异沉降问题的解决具有一定的现实意义。 |
| 作者： | 胡志文 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 张维全 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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