防治公路岩溶塌陷的土工合成材料设计理论研究

摘要：

高速公路路基岩溶塌陷通常可以采用水平加筋体防治,系统地研究其受力特性及设计理论具有重要的工程意义和实际价值.首先,针对公路路基荷载及岩溶塌陷的特点,分析了塌陷坑上方水平加筋体的受力和传力特性,采用太沙基土拱理论,计算溶洞上方荷载.深入探讨了水平加筋体设计方法,认为锚同段端部加筋体应变及锚固段传力长度是设计中的关键值,且其与锚固段端部加筋体拔出量密切相关.然后,引入水平加筋体与土体界面的线弹性-全塑性模型,由基本方程导出锚固段水平加筋体弹塑性解答,并结合边界条件建立了锚固段端点拔出量及传力长度的解算流程.在此基础上,引入某实际工程计算参数进行分析,将该方法结果与基于全塑性模型的分析结果进行对比,探讨了不同临空段宽度、加筋体刚度、上覆土体高度、界面摩擦角等因素对临空段端部拔出量计算误差的影响,并分析了上覆土体高度与锚固段传力长度之间的关系.由分析可知,基于线弹性-全塑性模型计算的拔出量和传力长度均较全塑性模型计算结果大,某些情况下,传力长度的计算误差高于40％,若采用全塑性模型计算有可能引起较大的误差,导致设计偏于不安全.

关键词：路基工程、岩溶塌陷、水平加筋体、线弹性-全塑性模型、传力长度

所属期刊栏目：32

分类号：U416(道路工程)

资助基金：国家自然科学基金资助No.50908024:西部交通建设科技项目资助2009318000048;湖南省交通科技项目资助200904

在线出版日期：2012-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2983-2988