山区公路半填半挖路基沉降控制指标与标准研究

发布时间：2018-03-09 04:24

本文选题：道路工程　切入点：沉降控制指标　出处：《岩土力学》2014年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了避免路基沉降导致路面结构破坏,对适用于山区公路半填半挖路基的沉降控制指标和标准进行了研究。首先,基于常泊松比假定,推导了三维Merchant模型的Prony级数表达式,并以ABAQUS为工具建立了半填半挖路基沉降计算模型。计算结果表明,半填半挖路基工后沉降曲线为"勺"形或"S"形,曲线形状的差异揭示了路基沉降的时空耦合效应。其次,基于路基工后沉降机制分析,提出了如下假定:半填半挖路基工后沉降曲线为中心对称的"S"形,对称中心两侧的曲线段为抛物线。通过沥青路面结构对抛物线形路基沉降的力学响应分析,揭示了路面结构附加弯拉应力与抛物线方程的二次项系数a具有线性关系,据此提出采用a值作为半填半挖路基沉降控制指标。最后,基于沥青路面结构在交通荷载和路基沉降共同作用下的破坏模式,提出了半填半挖路基沉降控制标准的确定方法。研究成果为合理控制半填半挖路基工后沉降提供了明确的技术依据。
[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.
【作者单位】：石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室;河北省高速公路邢汾筹建处;同济大学道路与交通工程教育部重点实验室;
【基金】：河北省交通运输厅科技计划项目(No.Y-2010025-2)
【分类号】：U416.1

【参考文献】

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【共引文献】

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