土工格栅加筋高填方路堤数值模拟分析

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1、DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofStructuralEngineeringGEOGRIDREINFORCEDHIGHEMBANKMENTOFNUMERICALSIMULATIONANALYSISbyShenXingxingSupervisor:Prof.DouYuanmingNovember2012ii河北工业大学硕士学位论文土工格栅加筋高填方路堤的数值模拟分析摘要随着我国公路建设事业的日渐兴盛，需要在各种地形地质条件下修建公路，很多区段上出现了高填方路堤这种路基处理形式。高填

2、方路堤的变形和稳定性问题是一个非常重要的问题。利用土工格栅加筋路堤是近年来工程中发展起来的一项新技术。目前，由于对筋土的相互作用机理研究还远远不够，对土工格栅加筋高填方路堤的应用还非常有限。本文针对以上问题，展开了如下的工作：(1)通过查阅大量文献，总结了高填方路堤的工程特性、主要病害及防治方法，对土工合成材料及土工格栅进行了简单介绍。分析总结了国内外加筋土发展现状及趋势。(2)选取高填方路堤施工现场土与不同类型的土工格栅进行室内拉拔试验和直剪试验，目的是分析不同类型格栅的筋土界面特性以及影响试验的各种因素。(3)采用ansys数值分析软件模拟高填方路堤加筋和不加筋的两种情况，分析对

3、比了两种情况下路堤的受力与变形特点。结果显示，路堤经过土工格栅加筋后强度增大，沉降量减小，土体的侧向变形受到约束，路堤整体稳定性得到提高。希望本文的工作为研究高填方路堤加筋问题提供一个可行的参考，为邢汾高速公路高填方路堤工程的后续工作起到一个指导作用。关键词：高填方路堤，土工格栅，拉拔试验，直剪试验，ANSYS有限元i土工格栅加筋高填方路堤的数值模拟分析GEOGRIDREINFORCEDHIGHEMBANKMENTOFNUMERICALSIMULATIONANALYSISABSTRACTAsthehighwayconstructionofourcountry'sgrowingpros

4、perity,invariousgeologicalconditionsofhighway,manysectionshaveappearedonthehighfillembankmentoftheroadbedtreatment.Highfillembankmentdeformationandstabilityproblemisaveryimportantproblem.UseofGeogridReinforcedEmbankmentinengineeringinrecentyearsisanewtechnologydeveloped.Atpresent,becauseofthere

5、inforcedsoilinteractionmechanismstudyisfarfromenough;ongeogridreinforcedhighembankmentapplicationisstillverylimited.Thisarticleinviewoftheaboveproblemscommencedthefollowingwork:1.Byconsultingalargenumberofliteratures,summedupthehighfillembankmentoftheengineeringcharacteristics,themaindiseasesan

6、dpreventionandcontrolmethods,thegeosyntheticsandgeogridwereintroduced.Thispaperanalyzedthedomesticdevelopmentsituationandtrendsofreinforcedearth.2.Selectingofhighfillembankmentconstructionsitesoilwithdifferenttypesofgeogridindoorpullouttestanddirectsheartest,aimedtoanalyzedifferenttypesofGeogri

7、dReinforcedSoilandthecharacteristicofinterfaceoftestofinfluenceofvariousfactors.3.UsingANSYSnumericalanalysissoftwaresimulationofhighfillembankmentreinforcedandreinforcedinthetwocases,analysisandcomparisonoftwokindsofsituationsoft