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高填路堤涵洞土压力理论及减荷技术研究
| 论文题名： | 高填路堤涵洞土压力理论及减荷技术研究 |
| 关键词： | 高填路堤;上埋式涵洞;受力性状;减荷措施;涵洞病害;土压力理论;减荷技术 |
| 摘要： | 高填路堤下涵洞病害普遍存在。由于涵洞受力涉及因素较多，问题复杂，加之对“涵-土结构”整体受力与变形机理认识不清，因而设计中往往无法准确确定作用在涵洞上的土压力，导致涵洞产生各种病害。针对这一问题，本文通过有限元仿真分析、现场测试和部分室内试验，对高填路堤下涵洞受力变形特性和“涵-土结构”整体受力与变形特性进行系统研究。 运用MARC软件，建立“涵-土结构”平面计算模型，计算中以线性Mohr-Coulomb屈服准则作为土体材料的屈服条件，分析填土土性参数、地基土土性参数、涵洞不同断面型式、沟谷地形等对“涵-土结构”整体受力与变形特性的影响。 由于作用在涵顶上的土压力大于其上填土自重，在涵顶一定范围铺设柔性填料层可以起到良好的减荷效果。运用MARC软件，建立涵洞减荷计算模型，研究柔性填料层(聚苯乙烯泡沫)的铺设对“涵-土结构”整体受力与变形特性的影响及柔性填料的厚度、密度等对减荷效果的影响。 依托兰海和兰临高速公路中三个典型的高填路堤下涵洞工程，通过系统全面的现场测试，研究作用在涵洞周围的土压力以及“涵-土结构”整体受力与变形特性；研究减荷措施下(涵顶铺设一定厚度的聚苯乙烯泡沫、涵顶铺设疏松质土)涵洞受力特性和“涵-土结构”整体受力与变形特性。 根据上述分析成果，运用土力学基本原理，建立涵洞受力数学计算模型，推导出涵洞土压力计算公式，运用本文公式对三个工程实例进行评价分析，并对公式进行简化处理，使之能够应用于实际工程。 最后，提出涵洞土压力计算的实用表格和涵洞减荷设计的使用表格，为今后实际工程的应用提供技术指导。 |
| 作者： | 刘静 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 谢永利 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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