交通荷载下现役高速公路X形桩复合地基荷载传递机理与长期沉降研究

发布时间：2021-03-28 05:58

　　2018年底,我国高速公路总里程已突破14万公里,里程规模高居世界第一。高速公路建设已经进入平稳发展阶段,工作重心正在由新建高速公路过渡到养护现役高速公路。现役高速公路与新建高速公路的区别在于:一是现役高速公路的变形是在路堤静荷载、加铺附加荷载、交通动荷载耦合作用下产生的;二是现役高速公路结构为路面-路堤-地基复合结构。在已有研究中,其主要研究对象是新建高速公路,或者是高速公路静力学特性,而对交通荷载作用下现役高速公路,特别是静、动荷载耦合作用下的研究相对较少。本文采用大比尺模型试验、数值模拟以及理论分析相结合的方法,对静、动等复杂荷载耦合作用下现役高速公路路面-路堤-地基结构的荷载传递机理进行了系统研究,着重探讨了外部荷载条件、内部几何尺寸对动力响应的影响,并初步探讨了车辆荷载作用下X形桩复合地基长期沉降计算方法,以及移动点荷载作用下桩承式路堤应力简化计算方法。本文开展的主要研究内容和取得的成果如下:（1）提出了一种移动荷载作用下桩承式路堤应力的简化计算方法。该方法通过路堤材料的动剪切模量衰减曲线考虑路堤材料的非线性行为,可以用来评估车辆荷载作用下土拱作用的弱化,分析重复点荷载作用下... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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国家高速公路网规划方案图

重庆大学博士论文2世界第一，已突破14万公里。图1.1国家高速公路网规划方案图Fig.1.1Nationalhighwaynetworkplan图1.2我国高速公路总里程Fig.1.2TotalmileageofhighwayinChina

1绪论3从上海沪嘉高速公路通车到现在，我国高速公路建设在三十年期间一直保持着快速发展的强劲势头。但是，近些年来我们也常常面临着新的挑战。在高速公路总里程屡破记录的同时，新增里程逐年下降。图1.3为我国高速公里里程增速图。从图中可以看出，近五年我国每年高速公路里程增速均小于10%，特别是2018年不到1%，新增里程约6000公里。国务院关于印发“十三五”现代综合交通运输体系发展规划的通知中，明确提出构建高品质的快速交通网，完善高速公路路网，推进建设年代较早、交通繁忙的国家高速公路扩容改造，推进国道提质改造，全面提升保障能力和服务水平。交通运输部在《交通运输科技“十三五”发展规划》中提出，在高速公路养护系统方面，加快现役山区高速公路扩容改造以及推广现役路基、路面快速无损检测技术与装备。总体来看，在我国高速公路路网搭建基本完成的前提下，我国高速公路已经摆脱井喷建设阶段，逐渐进入平稳发展阶段。高速公路的养护必定成为高速公路管理部门未来几十年的工作重心。图1.3我国高速公路总里程增速Fig.1.3GrowthoftotalmileageofhighwayinChina我国东部沿海等经济快速发展的地区因为城市的需求成为早期高速公路建设的急先锋。渗透性差、含水率高、灵敏度高、压缩性大、强度低和内有软弱层等都是这些地区地基土的常见特点。加之我国当时技术水平落后、设计理念不够先进、建设经费有限、施工工期较短的限制，给高速公路的建设埋下了隐患。现如今，车辙、裂缝、不均匀沉降等病害在我国一些已通车高速公路局部路段时常能观察到，影响到了行车的舒适度和安全。表1.1为现役高速公路常见病害和其主要


本文编号：3105011