山區(qū)公路半填半挖路基沉降控制指標與標準研究
本文選題:道路工程 切入點:沉降控制指標 出處:《巖土力學》2014年01期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了避免路基沉降導致路面結(jié)構破壞,對適用于山區(qū)公路半填半挖路基的沉降控制指標和標準進行了研究。首先,基于常泊松比假定,推導了三維Merchant模型的Prony級數(shù)表達式,并以ABAQUS為工具建立了半填半挖路基沉降計算模型。計算結(jié)果表明,半填半挖路基工后沉降曲線為"勺"形或"S"形,曲線形狀的差異揭示了路基沉降的時空耦合效應。其次,基于路基工后沉降機制分析,提出了如下假定:半填半挖路基工后沉降曲線為中心對稱的"S"形,對稱中心兩側(cè)的曲線段為拋物線。通過瀝青路面結(jié)構對拋物線形路基沉降的力學響應分析,揭示了路面結(jié)構附加彎拉應力與拋物線方程的二次項系數(shù)a具有線性關系,據(jù)此提出采用a值作為半填半挖路基沉降控制指標。最后,基于瀝青路面結(jié)構在交通荷載和路基沉降共同作用下的破壞模式,提出了半填半挖路基沉降控制標準的確定方法。研究成果為合理控制半填半挖路基工后沉降提供了明確的技術依據(jù)。
[Abstract]:In order to avoid pavement structure damage caused by subgrade settlement, the settlement control index and standard suitable for semi-filled and semi-excavated subgrade of mountain highway are studied. Firstly, based on the assumption of constant Poisson's ratio, the Prony series expression of 3D Merchant model is derived. The calculation model of subgrade settlement is established by using ABAQUS. The results show that the settlement curve of semi-filled and semi-excavated roadbed is "spoon" or "S" shape, and the difference of curve shape reveals the space-time coupling effect of subgrade settlement. Based on the analysis of the settlement mechanism of subgrade after construction, the assumption is put forward as follows: the settlement curve of semi-filled and half-excavated roadbed is a "S" shape with central symmetry. The curve section on both sides of the center is called parabola. By analyzing the mechanical response of asphalt pavement structure to the settlement of parabolic roadbed, it is revealed that there is a linear relationship between the additional flexural tension stress of pavement structure and the quadratic coefficient a of parabola equation. Based on this, a value is used as the control index of subgrade settlement. Finally, based on the failure mode of asphalt pavement structure under the combined action of traffic load and subgrade settlement, This paper puts forward a method to determine the settlement control standard of semi-filled and semi-excavated roadbed, and the research results provide a clear technical basis for reasonably controlling the post-construction settlement of semi-filled and half-excavated roadbed.
【作者單位】: 石家莊鐵道大學道路與鐵道工程安全保障省部共建教育部重點實驗室;河北省高速公路邢汾籌建處;同濟大學道路與交通工程教育部重點實驗室;
【基金】:河北省交通運輸廳科技計劃項目(No.Y-2010025-2)
【分類號】:U416.1
【參考文獻】
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3 本報記者 林U
本文編號:1586981
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