交通荷载作用下低路堤软土地基硬壳层应力扩散作用研究
为了研究硬壳层对高速公路低路堤软土地基动力响应的影响,将软土地基上的道路系统模拟成路面-路基-硬壳层-软土地基4层结构.假设路面、路基、硬壳层都为单相弹性土体,而软土地基采用饱和多孔介质模拟,通过积分变换法对模型进行推导求解,分别建立了路面、路基、硬壳层和软土地基的动力刚度矩阵,并考虑路表车辆荷载条件、层间连续条件和饱和软基表面透水条件,最终集成了道路结构的整体动力刚度矩阵,获得了车辆荷载作用下低路堤软土地基的动力响应解答.在该基础上,利用快速傅里叶逆变换方法对动力响应进行数值求解,详细分析了硬壳层厚度、模量和泊松比对动应力扩散作用的影响.研究结果表明,软土地基表面的动力响应对硬壳层厚度和模量的变化十分敏感,硬壳层的存在大大地减弱了软基顶面的竖向动应力,并且增大了竖向动应力的分布范围,可见硬壳层对交通荷载引起的动力响应有明显的扩散作用.
高速公路 路堤分析 软土地基 硬壳层 应力扩散 交通荷载
王桦 卢正 姚海林 胡智 董启朋
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071;浙江水利水电勘测设计院,浙江杭州310002
国内会议
重庆
中文
164-170,177
2015-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）