本文關(guān)鍵詞：銅合高速公路高路堤沉降規(guī)律對比分析及穩(wěn)定性研究

  更多相關(guān)文章： 高填方路堤 曲線擬合法 穩(wěn)定性預(yù)測 ABAQUS 變形狀況

【摘要】：由于我國的地域遼闊,致使土壤地質(zhì)、地形和自然氣候條件差異較大,特別是西南的云貴川的山區(qū)地形陡峻,高填方路堤便成為了道路施工過程中一種普遍并且重要的路基結(jié)構(gòu)形式。高填方路堤相對于一般路堤結(jié)構(gòu)而言,具有最終沉降時(shí)間長,沉降量大,對地基的承載力、地基填筑材料的要求等各方面要求較高的特點(diǎn)。高填方路堤的路基穩(wěn)定性作為道路安全運(yùn)營中的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo),雖然現(xiàn)在已有的高填方路基穩(wěn)定性的分析研究方法例如剛體極限平衡法和有限元剪切強(qiáng)度折減法等方法,但任何一種穩(wěn)定分析方法,都具有局限性和針對性,在實(shí)際工程項(xiàng)目上的運(yùn)用忽略了很多自然因素、人為因素和技術(shù)因素等,無法全面真實(shí)地反映高填方路堤的穩(wěn)定性以及沉降變形特性。圍繞這一問題,本文中采用指數(shù)、雙曲線以及皮爾曲線擬合法引入到傳統(tǒng)的路基穩(wěn)定性分析方法中,首先統(tǒng)計(jì)出重慶市合川至銅梁高速公路K4+730~K4+830和K12+950~K13+140高填方路基沉降的數(shù)據(jù),并進(jìn)行分析,最終得出高填方路堤段沉降曲線,從而得出各種曲線擬合方法的優(yōu)劣。但由于曲線擬合分析不能全面反映沉降的實(shí)際情況,難以滿足高填方路堤不同施工階段的實(shí)際沉降變形穩(wěn)定性監(jiān)測控制,以及高填方路堤的穩(wěn)定性監(jiān)測評估的要求。在曲線擬合模型的分析基礎(chǔ)上,將各個(gè)不同條件下的高填方路堤作為分析對象,采用有限元分析軟件ABAQUS,對高填方路堤在不同填筑高度、不同填筑材料以及不同的壓實(shí)強(qiáng)度的條件下的沉降變形情況進(jìn)行了研究分析,得出了在不同填筑高度、不同填筑材料以及不同的壓實(shí)強(qiáng)度的條件下變形云圖以及沉降位移的特點(diǎn),分析總結(jié)出高填方路堤沉降的普遍特點(diǎn)和產(chǎn)生沉降的因素。最后,根據(jù)不同條件下的ABAQUS數(shù)值模擬沉降的結(jié)果,結(jié)合實(shí)際的工程項(xiàng)目,制定出在經(jīng)濟(jì)、在施工工藝以及施工效率等方面更加優(yōu)良的施工計(jì)劃。本文所研究的內(nèi)容所獲得的數(shù)據(jù)資料和結(jié)論,對于認(rèn)識路堤邊坡變形與穩(wěn)定性的關(guān)系和導(dǎo)致高填方路堤沉降的多種因素都有意義,利用路基變形實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)來判斷路堤的安全狀況,能夠提前作出穩(wěn)定性的預(yù)測預(yù)警,也對實(shí)際工程項(xiàng)目具有一定的實(shí)用價(jià)值和理論意義。
【關(guān)鍵詞】：高填方路堤 曲線擬合法 穩(wěn)定性預(yù)測 ABAQUS 變形狀況
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U416.12
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究課題的目的和意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究概況9-12
• 1.2.1 土力學(xué)為基礎(chǔ)的沉降預(yù)測方法10
• 1.2.2 數(shù)值模擬計(jì)算法10-11
• 1.2.3 實(shí)測沉降數(shù)據(jù)分析法11-12
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容12-13
• 1.3.1 曲線擬合法對比分析12
• 1.3.2 ABAQUS數(shù)值模型模擬分析12-13
• 1.4 本文研究思路13-15
• 第二章 高填方路堤的沉降監(jiān)測技術(shù)與方案15-32
• 2.1 高填方路堤沉降監(jiān)測的目的和意義15
• 2.2 重慶市銅合高速公路高填方路基沉降監(jiān)測方案15-23
• 2.2.1 工程概況15-17
• 2.2.2 高填方路堤沉降變形監(jiān)測17-18
• 2.2.3 高填方路堤沉降監(jiān)控方案18-20
• 2.2.4 監(jiān)測儀器20-23
• 2.2.5 監(jiān)測頻率23
• 2.3 監(jiān)測結(jié)果23-31
• 2.3.1 K12+950～K13+140-C1斷面24-26
• 2.3.2 K12+950～K13+140-C5斷面26-28
• 2.3.3 K4+730～K4+830-C2斷面28-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 曲線擬合在預(yù)測沉降中的應(yīng)用32-50
• 3.1 曲線擬合方法簡介32
• 3.2 曲線擬合方法在實(shí)際工程中的應(yīng)用32-45
• 3.2.1 指數(shù)曲線擬合法32-36
• 3.2.2 雙曲線擬合法36-40
• 3.2.3 皮爾曲線擬合法40-45
• 3.3 擬合曲線的模型辨識方法45-46
• 3.3.1 最小均方差法45-46
• 3.3.2 最大關(guān)聯(lián)度法46
• 3.4 三種曲線擬合預(yù)測沉降結(jié)果分析46-48
• 3.5 本章小結(jié)48-50
• 第四章 高填方路堤數(shù)值模擬分析50-64
• 4.1 應(yīng)力的空間與應(yīng)力的不變量50-53
• 4.2 本構(gòu)模型53-55
• 4.3 填筑材料的物理力學(xué)參數(shù)55-56
• 4.4 計(jì)算模型56
• 4.5 高填方路堤沉降規(guī)律56-62
• 4.5.1 高填方路堤在不同填方高度下的變形特性56-59
• 4.5.2 高填方路堤在不同填筑材料參數(shù)下的變形特性59-61
• 4.5.3 高填方路堤在不同壓實(shí)度的條件下的變形特性61-62
• 4.6 本章小結(jié)62-64
• 第五章 高填方路堤穩(wěn)定性研究及防護(hù)64-70
• 5.1 影響高填方路堤沉降變形的因素64-66
• 5.1.1 影響高填方路堤沉降變形的自然因素64-65
• 5.1.2 影響高填方路堤沉降變形的人為因素65-66
• 5.2 高填方路堤沉降變形的預(yù)防措施66-67
• 5.2.1 高填方路堤沉降在設(shè)計(jì)階段預(yù)防措施66-67
• 5.2.2 高填方路堤沉降在施工階段預(yù)防措施67
• 5.3 高填方路堤沉降變形的處理方法67-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70-71
• 6.2 展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-78
• 附錄A(攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄)78-79
• 附錄B(攻讀學(xué)位期間參與課題目錄)79

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本文編號：743023