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涵洞作用影响下的分层填筑高路堤的自身沉降规律研究
| 论文题名： | 涵洞作用影响下的分层填筑高路堤的自身沉降规律研究 |
| 关键词： | 高路堤沉降规律;涵洞顶部土压力计算;高路堤分层填筑;数值模拟;离心机模型试验 |
| 摘要： | 高路堤下埋设涵洞是山区公路建设的一种较为普遍的现象，高路堤自身压缩较大，不可忽视，涵洞顶部土压力的大小又受很多因素的影响，包括填土高度，涵洞截面尺寸，沟谷底部宽度，沟壁坡角，填筑体性状，施工工序与工艺等。堤顶沉降过大，轻者破坏路面，重者路堤失稳，涵洞顶部土压力是涵洞结构设计的控制指标，计算过大导致经济浪费，过小导致涵洞开裂，影响其使用寿命。目前，两者均没有统一的计算公式，因此这是一个迫切需要解决的技术问题。 本文针对实际工程中高路堤分层填筑的特点，利用先进的试验设备-土工离心机和数值计算工具-快速拉各朗日差分法程序FLAC，对高填方路堤沉降的分布特点及各种因素对涵洞顶部土压力的影响问题进行了一系列的理论研究和实验研究，并编制了相应的计算软件，取得了如下一些主要成果。 1利用一些基本假定，根据太沙基一维固结理论和分层总和法的基本原理，推导出来计算分层填筑体自身沉降的公式，并编制了程序； 2建立了分层填筑高填方路堤问题的有限差分模型，并对分层填筑的施工顺序、施工速度，界面单元进行了数值模拟，获得了位移场和应力场的数值解。通过对数值解的讨论，得到填土高度，涵洞截面尺寸，沟谷底部宽度，沟壁坡角，填筑体性状，施工速度，地下水对竖向位移场及涵洞顶部土压力的影响情况； 3通过离心机的模拟试验，验证了数值计算对高路堤的计算结果的可靠性； 4在数值模拟和室内离心机模型试验的基础上，提出了高填方涵洞顶部土压力简化计算方法。 本文通过理论，试验和数值计算的研究，为高路堤的设计和施工提供了理论依据，因而本文的研究具有广泛的工程适用价值。 |
| 作者： | 邢文书 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 张永兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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