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考虑溶洞空间形态的路基岩溶顶板稳定性分析方法

论文摘要

岩溶路基随岩溶地区交通工程建设的快速发展而越来越普遍,如何评价岩溶路基稳定性成为岩溶区路基设计与施工的关键问题之一。针对目前路基岩溶顶板稳定性分析的不完善性,考虑溶洞形成过程中岩溶顶板所具有的空间形态特征,首先,将路基下伏岩溶顶板简化为固支梁、抛物线拱、圆拱与固支双向板等承载模型,以此进行路基岩溶顶板稳定性分析,并采用结构力学分析理论分别建立不同模型的路基岩溶顶板抗弯最小安全厚度计算方法;其次,通过典型案例的影响因素敏感性分析,揭示岩溶顶板最小安全厚度随溶洞顶板矢高、跨度、岩石抗拉强度与上覆荷载的变化规律,探讨路基岩溶顶板破坏模式的控制性因素及其影响规律,确定岩溶路基稳定性分析的基本原则;然后,基于岩溶地区地质勘察信息提出路基岩溶顶板稳定性分析过程,建立考虑溶洞空间形态特征的路基岩溶顶板稳定性分析方法;最后,通过工程实例计算分析验证所提方法确定的路基岩溶顶板稳定性评价结果的合理性与有效性。研究结果表明:岩溶顶板按何种模式破坏不仅与破坏形式有关,还与溶洞形态及其矢高密切相关,石灰岩抗拉强度同样影响较大,工程设计与稳定性评价时应基于勘测数据分析各种破坏模式,以便使设计或评价结果更接近实际情况。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 岩溶顶板稳定性分析方法
  •   1.1 固支梁模型
  •   1.2 抛物线拱模型
  •   1.3 圆拱模型
  •   1.4 双向板或壳体模型
  • 2 岩溶顶板破坏模式与影响因素分析
  •   2.1 分析案例概况
  •   2.2 破坏模式对比分析
  •   2.3 影响因素敏感性分析
  • 3 路基岩溶顶板稳定性分析过程
  • 4 工程实例分析
  • 5 结 语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵明华,袁腾方,张永杰,杨兴山

    关键词: 道路工程,岩溶路基,空间形态,拱模型,破坏模式,安全厚度

    来源: 中国公路学报 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 湖南大学岩土工程研究所,长沙理工大学土木工程学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51278187)

    分类号: U416.1

    DOI: 10.19721/j.cnki.1001-7372.2019.11.010

    页码: 109-117

    总页数: 9

    文件大小: 818K

    下载量: 153

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/bb94b7abd318ff34ca6bb2e8.html