原文传递
EPS板对沟谷地形高填方路基拱涵土压力与变形特性的影响分析
| 论文题名： | EPS板对沟谷地形高填方路基拱涵土压力与变形特性的影响分析 |
| 关键词： | 公路路基;高填方拱涵;土压力分布;变形特性 |
| 摘要： | 公路高填方涵洞荷载分布和填土沉降变形规律复杂，采用现行的的设计计算方法，难以准确计算其土压力分布和填土沉降变形，导致高填方涵洞的实际工作状态与设计预期存在显著差异，威胁涵洞洞身稳定与公路运营安全。 本文依托包茂高速公路（粤境段）高填方涵洞工程，建立拱涵-地基-EPS板三维空间模型，采用土工离心模型试验和数值模拟相结合的手段，研究不同沟谷形态和不同EPS减荷板布设参数下，高填方拱涵的土压力分布和填土沉降变形特性，主要研究结论如下： （1）沟谷地形下高填方拱涵土压力小于平地地形；填土沉降在平地地形下呈“倒V”型分布，沟谷地形下呈“W”型分布；高填方拱涵土压力大小与沟谷宽度呈负相关，与沟谷坡度呈正相关；影响高填方拱涵土压力最显著的沟谷形态为沟谷宽度介于2~5倍拱涵跨径、沟谷坡度介于75°~90°。 （2）EPS板对高填方拱涵涵顶土压力、填土沉降影响显著，铺设EPS板后，涵顶土压力由铺设前的“正态分布”变为“W”型分布，涵顶土体沉降由“W”型分布变为“V”型形分布；拱涵土压力随EPS板的厚度、宽度的增大逐渐趋于稳定。 （3）提出不同沟谷地形和不同EPS板铺设条件下，高填方拱涵的拱顶垂直土压力集中系数Ks，作为评价沟谷地形对拱涵影响的指标，补充完善了《公路高填方涵洞设计规范》中拱涵涵顶土压力系数Ks。 （4）提出高填方拱涵减荷技术：施工中尽可能的保留原沟谷地形地貌，在经济、技术可行的条件下可采取反向开挖；填土高度20m，采取EPS板减荷措施时，铺设宽度应大于4倍拱涵净跨，铺设厚度大于50cm。 |
| 作者： | 成圆梦 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 冯忠居 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2020 |
检索历史
应用推荐
