交通荷载作用下冻土路基动力响应分析

被引:31
作者
黄志军 [1 ,2 ]
赖远明 [1 ]
李双洋 [1 ]
张世民 [1 ]
机构
[1] 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室
[2] 兰州交通大学土木工程学院
关键词
季节冻土; 路基; 温度场; 冻胀翻浆; Biot固结;
D O I
暂无
中图分类号
U416.168 [];
学科分类号
摘要
季节冻土区路基在交通荷载作用下的冻胀翻浆病害是一个复杂的热、力相互作用过程,又是一个急需解决的实际工程难题.运用传热学及Biot固结理论建立季节冻土区公路路基的动力分析模型,以季节冻土区典型冻胀翻浆路基为例,分析其工程处理前、后的动力反应特性.结果表明:1)路基温度场的研究表明修筑路基后,在路基及其下部地基中将会产生大片的力学性质极不稳定的高温冻土层;2)路基运营期当交通荷载刚驶入或离开路基计算断面时,路基内的加速度、速度、位移、应力、孔隙水压力均振荡剧烈.但与普通路基相比,防冻胀翻浆路基的碎石层大大削弱了汽车动荷载的冲击振动作用;3)防冻胀翻浆路基中间存在透水层(碎石),减小了路基内的孔隙水压力,与普通路基相比,防冻胀翻浆路基的最大孔隙水压力比减小达30%左右,这对延缓、消除路基病害产生有很大作用.计算理论以及分析结果可为季节冻土区道路的安全运营以及维修提供参考依据.
引用
收藏
页码:418 / 426
页数:9
相关论文
共 10 条
[1]   高温冻土三轴强度分布及损伤统计本构模型 [J].
李清泽 ;
赖远明 ;
徐湘田 ;
杨玉贵 ;
常小晓 .
冰川冻土, 2010, 32 (06) :1234-1241
[2]   冻融过程中土体水热力耦合作用理论和模型研究进展 [J].
宋存牛 .
冰川冻土, 2010, 32 (05) :982-988
[3]   反复冻融下黄土抗剪强度劣化的试验研究 [J].
董晓宏 ;
张爱军 ;
连江波 ;
郭敏霞 .
冰川冻土, 2010, 32 (04) :767-772
[4]   冻土路基动力分析模型及青藏铁路地震灾害评估 [J].
李双洋 ;
张淑娟 ;
赵德安 ;
杨玉贵 .
岩土力学, 2010, 31 (07) :2179-2187+2201
[5]   U型块石路基结构对多年冻土的降温作用 [J].
吴青柏 ;
崔巍 ;
刘永智 .
冰川冻土, 2010, 32 (03) :532-537
[6]   高压力作用下深部粘土冻结后卸载应力路径的力学性质研究 [J].
田怀植 ;
王大雁 ;
马巍 ;
关辉 .
冰川冻土, 2010, 32 (02) :351-357
[7]   冻土三轴冻胀应力-应变试验方法研究 [J].
仇文革 ;
孙兵 .
冰川冻土, 2010, 32 (01) :116-120
[8]   列车荷载下青藏铁路冻土路基动力响应分析 [J].
李双洋 ;
张明义 ;
张淑娟 ;
黄志军 .
冰川冻土, 2008, (05) :860-867
[9]  
季冻区道路冻胀翻浆机理及防治研究[D]. 谷宪明.吉林大学. 2007
[10]  
109国道橡皮山段砂质粉土冻胀特性试验研究[D]. 刘宜平.北京交通大学. 2009