隨著國民經(jīng)濟(jì)高速快速的發(fā)展,公路建設(shè)步入了發(fā)展的快車道,里程數(shù)不斷的增加,同時服務(wù)水平和通行能力也不斷提高;然而我國上世紀(jì)末所修建的公路現(xiàn)階段隨著城市化進(jìn)程的加快逐漸趨于飽和,且原有公路大多數(shù)屬于四車道道路,對經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了明顯的制約作用,因此,對其進(jìn)行拓寬改建勢在必行。但在拓寬改建過程中,由于新老路基施工時間及處理方式的差異性,拓寬改建后的新舊路基會出現(xiàn)不同程度的差異沉降,同時排水設(shè)計的不合理,都將危及行車安全和降低路面使用壽命,據(jù)此,本文主要對老路拓寬中軟土路基沉降以及排水系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行研究分析。首先,本文依托中山古神公路老路拓寬改造工程,對國內(nèi)外相關(guān)資料文獻(xiàn)進(jìn)行調(diào)研,并對該工程所在地區(qū)地形地質(zhì)資料進(jìn)行了詳細(xì)分析與總結(jié),結(jié)果表明,老路改擴(kuò)建將面臨的主要問題為軟土路基沉降、飽和砂土液化、下沉通行道的基坑邊坡的穩(wěn)定和在地震力作用下的軟土震陷等。其次,結(jié)合老路拓寬實際工程狀況,針對該工程填方路基及下沉通道直立收坡路基段,利用有限元軟件ABAQUS建立了樁基礎(chǔ)擋土墻以及拓寬路基樁基礎(chǔ)處理分析模型,研究了在交通荷載作用下懸臂式擋土墻結(jié)構(gòu)、樁基礎(chǔ)處理軟基結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布情況以及對路基穩(wěn)定性與沉降的影響。計算結(jié)果表明,樁基礎(chǔ)擋土墻對路基穩(wěn)定性具有明顯改善作用,而對路基沉降影響較小;對拓寬新路基下的軟土地基采用不同樁長處理相比樁間距的改變對路基沉降影響更為顯著,當(dāng)樁間距增大到一定水平,路基沉降基本變化不大。最后,對拓寬工程中老路基排水,泄水能力進(jìn)行了相關(guān)驗算,原有路基路面排水能力基本滿足設(shè)計要求,總結(jié)分析了該老路拓寬排水設(shè)計原則和方法,并對拓寬后路基路面排水設(shè)計在驗算滿足泄水條件下提出了具體的布設(shè)方式。本文的研究結(jié)果可為今后的拓寬軟土路基結(jié)構(gòu)設(shè)計提供一定的參考。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U416.1;U417.3
【部分圖文】：

主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線擬采用有限元軟件 Abaqus，圍繞著軟土地基老路拓寬的沉降變形規(guī)律及優(yōu)化路基拓寬后排水布置方案，開展了如下研究：結(jié)合本項目標(biāo)段的地質(zhì)勘查報告及施工文件，總結(jié)調(diào)研古神公路二期老線軟土、砂土液化以及構(gòu)造物的分布狀況。同時，梳理現(xiàn)今在公路拓寬領(lǐng)軟基處理方式，并對各種方式的優(yōu)劣和應(yīng)用效果進(jìn)行總結(jié)分析。采用數(shù)值模擬的方法研究老路拓寬中軟基處理方式、針對樁基礎(chǔ)處理深拓寬路基沉降特性的影響進(jìn)行，為該路段新老路基下軟基的處理方式及相數(shù)提供參考依據(jù)。結(jié)合相關(guān)規(guī)范，對老路沿線各排水設(shè)施的排水、泄水能力進(jìn)行核實和驗算合地形、地貌、地質(zhì)等因素的基礎(chǔ)上，針對老路拓寬后路基，提出沿線排布設(shè)方式及原則，以求滿足該路段排水功能要求。研究流程圖如下圖 1.1 所示。

路段整體式路基寬度 33.5m，為老路改造。該依托項目的地理位置如圖 2.1 所示。圖 2.1 工程項目地理位置圖2.1.2 古神公路二期北標(biāo)段拓寬方式古神公路二期北標(biāo)段原為二級公路標(biāo)準(zhǔn)，道路橫斷面為三塊板的城市道路斷面形式，總寬度 29m，各部分尺寸為：4.5m（輔道）+2.0m（側(cè)分帶）+16.0m（機(jī)動車道）

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文+2.0m 側(cè)分帶+4.5m（輔道）。北段以兩側(cè)擴(kuò)建方式進(jìn)行設(shè)計，除對原有雙向 4 車道路面換板、補(bǔ)強(qiáng)等處理后加鋪瀝青路面外，還需要挖除原有側(cè)分帶、輔道和部分人行道，通過路基拼接形成雙向 6 車道的主線和寬度 5m 的新建輔道路面。拓寬后總寬度 48.0m，主線寬 25.0m，各部分組成為：中間帶 1.5m（中央分隔帶寬 0.5m，左側(cè)路緣帶 2×0.5m)，行車道 2×3×3.75m，右側(cè)路緣帶 2×0.5m）。側(cè)分帶寬 2×2.0m，輔道寬 2×5.0m，人行道寬 2×4.5m。一般路段主線路面橫坡 1.5%，輔道路面橫坡 1.5%。主線設(shè)計標(biāo)高為中央分隔帶中心處路面標(biāo)高，輔道設(shè)計標(biāo)高位置同主線。拓寬后道路橫斷面如圖 2.2 所示。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 董耀群;;老路改建中路基加寬處不均勻沉降有限元研究[J];城市道橋與防洪;2015年05期

2 姚飛駿;;雨水口的流量計算方法探討[J];中國給水排水;2013年14期

3 代汝林;李忠芳;王姣;;基于ABAQUS的初始地應(yīng)力平衡方法研究[J];重慶工商大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年09期

4 李雪蓮;張文;;廣清高速公路改擴(kuò)建軟基處理設(shè)計[J];山西建筑;2011年10期

5 尹利華;張留俊;王曉謀;;公路軟土地基處理方案模糊決策[J];中外公路;2010年02期

6 李志勇;張生輝;;道路開口式排水口排水能力的水力計算[J];中外公路;2006年03期

7 邢永強(qiáng);;國道主干線改擴(kuò)建工程軟基處理施工與評價[J];中州煤炭;2006年02期

8 潘兵宏,趙一飛;基于路面排水要求的公路幾何設(shè)計[J];中南公路工程;2005年03期

9 蒲傳金,蘇華友,肖正學(xué),郭學(xué)彬,姜明;模糊層次分析法在地基處理方案優(yōu)選中的應(yīng)用[J];西南科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年01期

10 張卓,田偉平,潘宗俊,楊曉慧;豎曲線內(nèi)橋面排水設(shè)計[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年02期

本文編號：2846577