地震条件下高速公路斜坡路基稳定性分析与控制研究
发布时间：2020-05-28 19:34
【摘要】：云贵川多山高原地区高速公路建设中斜坡路基占比较高,并伴随高填方,加之该地区地震活动频繁,不仅给斜坡路基的设计与施工带来困扰,同时也导致地震条件下斜坡路基的稳定性控制更加困难,给后期的安全运营带来严重的威胁。本文依托自四川宜宾经云南昭通至贵州毕节的宜毕高速公路工程,以高填方高速公路斜坡路基为研究对象,在工程地质条件分析的基础上,建立了高速公路斜坡路基动力分析模型,采用GeoStudio数值分析软件对地震条件下斜坡路基进行计算,分析了地震条件下斜坡路基的动力响应,研究了地震水平加速度、斜坡坡度、填方高度、填挖结合斜坡路基填挖比等因素对斜坡路基动力响应及稳定性的影响,对路基边坡及路基整体加固措施进行了分析。主要研究内容及成果如下:(1)根据场地工程地质条件和地震特征,建立了考虑斜坡坡度、填方高度、填挖比等路基结构参数的斜坡路基动力分析模型,为地震条件下高速公路斜坡路基动力响应及稳定性分析奠定了基础。(2)计算了不同斜坡坡度、填方高度以及填挖比斜坡路基在不同地震水平加速度条件下共216种工况的动力响应,分析研究表明:随着地震水平加速度、斜坡坡度、填方高度及填挖比的增大,斜坡路基坡顶的峰值加速度、速度、位移等动力响应总体上均有不同程度的增大;存在两个临界填方高度,随填方高度提升,低于第一个高度时加速度降低,处于两高度之间时加速度放大效应增大,高于第二个高度时加速度放大效应减小;斜坡路堤下坡面加速度临坡放大效应大于上坡面,斜坡坡度越大越显著,22°斜坡路堤下坡面峰值加速度临坡放大值可达上坡面6.4倍。(3)计算了各种工况下斜坡路基边坡及整体的安全系数和永久位移,分析研究表明:采用拟静力安全系数、最小平均安全系数与永久位移多个指标共同对斜坡路基地震条件下稳定性进行评价更为可靠合理。随着地震水平加速度、斜坡坡度、填方高度及填挖比的增大,斜坡路基稳定性总体上降低,但存在斜坡坡度或填方高度增大稳定性反而提高的现象,提高幅度5%左右。(4)选取了斜坡路基典型断面进行加固,发现斜坡路基边坡中部筋材密布、斜坡路基斜坡面下部筋材密布更有利于提高稳定性,筋材等量时,下部密布比上部和中部密布安全系数分别可提高4%、2%左右。
【图文】：
具有指导作用的学术成果。但是由于地质条件的差异，填筑材料的不同，施工工逡逑艺的不一，尚需要更进一步的研宄与探索。因此本文结合在建的宜毕高速威信至逡逑镇雄段路基工程（见图１－２），利用理论分析、数值模拟等方法对地震条件下斜坡逡逑路基动力响应及稳定性进行研[偅⒄攵缘湫投厦娼星炕庸潭员确治觯云阱义系玫揭恍┯幸庖宓慕崧郏徊窖橹で叭说难芯砍晒植寡芯坎蛔悖涫道砺坼义咸逑担⒍岳嗨乒こ痰纳杓剖┕ぜ昂笃谠擞すぷ魈峁┲傅迹窈笙喙匚侍忮义细钊氲难芯刻峁┙杓哂兄匾庖濉ｅ义铣涛恢缅义蟜㈠危义希澹荆煎义希叔澹觯诲澹蝈义希澹В耍妗ⅲ纹麇危义贤迹保补こ涛恢檬疽馔煎义希疲椋纾酰颍邋澹卞澹插澹樱悖瑁澹恚幔簦椋沐澹恚幔疱澹铮驽澹澹睿纾椋睿澹澹颍椋睿珏澹穑铮螅椋簦椋铮铄义希插义
本文编号：2685722
【图文】：
具有指导作用的学术成果。但是由于地质条件的差异，填筑材料的不同，施工工逡逑艺的不一，尚需要更进一步的研宄与探索。因此本文结合在建的宜毕高速威信至逡逑镇雄段路基工程（见图１－２），利用理论分析、数值模拟等方法对地震条件下斜坡逡逑路基动力响应及稳定性进行研[偅⒄攵缘湫投厦娼星炕庸潭员确治觯云阱义系玫揭恍┯幸庖宓慕崧郏徊窖橹で叭说难芯砍晒植寡芯坎蛔悖涫道砺坼义咸逑担⒍岳嗨乒こ痰纳杓剖┕ぜ昂笃谠擞すぷ魈峁┲傅迹窈笙喙匚侍忮义细钊氲难芯刻峁┙杓哂兄匾庖濉ｅ义铣涛恢缅义蟜㈠危义希澹荆煎义希叔澹觯诲澹蝈义希澹В耍妗ⅲ纹麇危义贤迹保补こ涛恢檬疽馔煎义希疲椋纾酰颍邋澹卞澹插澹樱悖瑁澹恚幔簦椋沐澹恚幔疱澹铮驽澹澹睿纾椋睿澹澹颍椋睿珏澹穑铮螅椋簦椋铮铄义希插义
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