路基小帮宽沉降性能的研究

摘要

由于多年来经济的发展原因,我国现阶段高等级公路的建设量迅速的增加,同时,对目前旧的高等级公路进行改造也具有非常重要的现实意义,如对路面的加宽和加铺,一方面,可以提高现有旧的路面的使用功能,另一方面从经济方面考虑,可以大大的节约修建高等级路面的造价。
　　从已有的资料来看,目前国内缺乏有关于路基加宽的理论研究、施工设计和经验。从实际情况开看,高等级高速公路旧路帮宽,尤其是小帮宽条件下,公路的施工工艺较复杂、施工难度较大,这些对于我国的高等级高速公路是一个新的课题,具有一定的工程应用价值和现实意义。基于此,本论文在系统查阅国内外有关文献的基础上,结合集贤—同江—建三江高速公路建设区的不同路基材料、不同压实方式情况,采用现场实验测试(沉降管)手段,对小帮宽条件下的不均匀沉降进行了系统的研究和分析,所得研究成果为小帮宽问题提供理论和技术支持。
　　本论文的主要研究工作:
　　(1)引入弹塑性的本构模型,采用有限元方法对路堤加宽工程进行弹塑性数值分析,进而研究路堤加宽方式、路堤高度、新填路堤性能等参数对变形的影响规律,分析了新路堤与旧路堤和地基的变形性状。
　　(2)对集贤—同江—建三江的不同小帮宽旧路扩建工程进行试验监测与分析,研究不同沉降量与时间的变化规律,分析监测数据并给出控制旧路小帮宽的技术支持。

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第1章 绪论

1.1 选题背景和意义

1.2 研究目标

1.3 国内外的研究现状

1.4 本论文的主要工作

第2章 非线性弹塑性有限元分析的基本理论

2.1 有限单元法发展简史

2.2 有限单元法的步骤与基本理论

2.3 土的本构模型

2.4 本章小结

第3章 高等级公路小帮宽路堤的弹塑性有限元分析

3.1 弹塑性有限元计算的基本假定

3.2 单元类型的选择

3.3 几何模型和计算参数的确定

3.4 旧路基与地基初始地应力场的确定与施加

3.5 旧路加宽施工过程的数值模拟

3.6 新旧路堤与地基在新路堤荷载作用下的变形分析

3.7 路堤稳定性的有限单元法

3.8 本章小结

第4章 旧路小帮宽的试验监测与分析

4.1 试验监测的目的

4.2 CFC-40型分层沉降仪的工作原理及特点

4.3 试验路段及工程地质概况

4.4 小帮宽路堤的试验方案及现场测试

4.5 分层沉降观测的分析

4.6 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文及取得科研成果

致谢

个人简历