文档介绍：中南大学
硕士学位论文
土工合成材料在斜坡高填方路堤中的应用研究
姓名:王峰
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:李亮
20080510
摘要本文在查阅大量文献的基础上,结合湖南省科技厅重点科技项目《山区斜坡地基高填方路堤特性及施工技术研究》,利用大比例模型试验,采用快速拉格朗日法分析,研究了土工合成材料加筋土路堤的强度,加筋土路堤稳定性的计算方法,加筋路堤的变形特性、破坏模式以及在不同加筋模式下对路堤稳定性的影响。本文通过模型试验研究、理论与数值分析,取得了如下主要成果:捎么蟊壤P褪匝椋约咏盥返逃胛醇咏盥返痰奈灰啤⒂αΑ极限承载力和滑动面的位置等进行研究。研究表明:加筋后路堤的极限承载力为未加筋路堤极限承载力的倍,加筋后的路堤水平位移显著减小而竖向位移变化不大;相同荷载下路堤的内部附加应力比不加筋的要小,加筋后路堤的滑动面位置将下移。诩奁胶夥椒ㄍ频技咏罡咛罘铰返痰乃教醴址ḿ扑惆全系数及最优加筋位置的计算公式;对普遍条分法在加筋路堤中的应用进行了改进。分析表明上述工作对加筋土工程设计和施工具有一定的指导意义和应用价值。咏罡呗返痰氖捣治鲅芯勘砻鳎杭咏罴际蹩梢苑乐垢咛罘铰堤中现大的不均匀沉降,抑制坡面的侧向位移,提高路堤的承载力,进而使路堤的整体强度和稳定性得到提高。越畲氖的D庋芯勘砻鳎貉≡窈鲜食ざ韧凉じ裾つ苡行Э制路堤的变形,超过一定长度后其加筋作用效果不明显;在边界条件相同的条件下,筋材模量越大加筋效果越明显;在变边坡路堤中,在变边坡处附近上下铺加筋材其加筋效果最明显。关键词:土工合成材料,加筋,极限平衡方法,高填方路堤,数值分析硕士学位论文
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⋯名:昔聊签勘飙赳一望日储答名:斗醐:丛年四原创性声明学位论文版权使用授权书本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章绪论弟一早瑁下匕问题的提出斜坡地基的处理方法有很岁,可以从不同角度增加路堤的稳定性和减少路的沉降会引起道路纵曲线的不平顺,不仅使乘客舒适性大大降低,而且加速了道随着我国交通事业的飞速发展,特别是我国实施西部大开发战略决策以来,高速公路不可避免的要穿越大量斜坡地区,对斜坡地基上的高填方路堤的特性进行研究将具有重要的理论意义和现实意义。修筑在斜坡地基上的路堤要充分考虑其稳定性和沉降这两方面的因素。当受路堤荷载作用时,斜坡上的路堤容易产生较大的变形】。这主要是以下两种原因引起:一是由土的固结引起的变形,二是由于路堤受剪而产生的侧向变形。过量路的损坏。当沉降量过大时会导致不均匀沉降。而地基的不均匀沉降影响到路面的正常运营,对过往行车的安全造成较大的影响。如:湖南省耒宜高速公路某收费站区段,位于斜坡地基上,该地段为红粘岩,路面中间先后出现数条长达多米长的纵向裂纹,影响线路正常运营,后采取加固处理措施,费用高达万元。又如在建的常张、常吉等山区高速公路都出现了因为对稳定性认识不足而出现了破坏。通过大量调查发现,山区高等级公路的建设没有一条不遇到和出现斜坡地基上高填路堤的破坏问题瞳6杂谛逼碌鼗拇硎欠袷实保叵档焦こ质量、工期、经济性等。因此,必须采取必要的措施来保证路堤的稳定性,控制其工后沉降在允许的范围之内。堤的工后沉降,主要包括:有削坡法、挖台阶法、修挡土墙、打锚杆、加筋法等。总的来说在于改善变形条件【,包括路堤填料的土性参数的改善和地基几何参数的改变。而土工合成材料在处理软土工程中已得到极其广泛的应用谛逼地基高填方路堤中应用比较鲜见。如何采用加筋技术来提高高路堤的承载力、增加高路堤的整体稳定性和减小高路堤的变形将成为解决斜坡地基上高填方路堤失稳的新思路和新方法。基于此,本文将在室内模型试验的基础上,采用理论和数值分析的方法,对上述问题进行深入研究,以期提出高路堤加筋技术的设计计算方法与施工技术。硕士学位论文
加筋路堤的国内外研究现状也是较早使用了这项技术的国剔丌,但在年代,土工合成材料加筋还不普遍,曾在道路上铺放梢辊和帆布,以便装甲车通过【孓‘。随着现