高速公路路基沉降分析与监测技术研究

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1、分类号：TH1210710-2015125022硕士学位论文高速公路路基沉降分析与监测技术研究樊振导师姓名职称杨人凤教授申请学位类别工学硕士学科专业名称机械制造及自动化论文提交日期2018年4月23日论文答辩日期2018年6月2日学位授予单位长安大学StudyontheAnalysisandMonitoringTechnologyofFreewaySubgradeSettlementAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：FanZhenSupervisor：YangRenFengC

2、hang’anUniversity,Xi’an,China摘要近年来，高速公路的快速发展越来越引起人们的关注，与此同时高速公路的质量问题也日益凸显。高速公路的路基不仅要承受路面和自身的重量，还要承受行车通过路面时向下传递的载荷。路基作为高速公路的基础，其稳定性直接决定高速公路的使用寿命和行车舒适度，严重时还威胁司机的人身财产安全。因此对高速公路路基沉降的分析和监测十分重要。本文通过试验与理论相结合的方法，前期通过查阅大量文献以及试验发现施工工艺参数对路基沉降有很大的影响。并对当前工后的监测方法进行了分析和归纳，发现其存在的不足。针对

3、以上情况确定了本文的主要研究内容为路基施工工艺参数对其沉降量的影响规律，以及施工完成后路基沉降监测技术。首先从研究路基沉降的机理入手，讨论了常用的沉降监测方法，在其基础上利用ABAQUS软件，选取适合岩土类材料的本构模型，对分级填筑路基沉降量进行了数值模拟分析，得出了对于砂质黏土路基沉降的一般规律。利用ABAQUS分析了压实度，填方高度以及填筑厚度三个施工工艺参数对路基沉降影响。针对现有路基沉降的监测方法的不足，设计并制作了一种简单、可靠的系统来监测工后的路基沉降。利用GPRS模块将沉降系统采集的数据发送到远程的数据终端，实现系统的

4、远程监测，并在实验室现有的条件下进行了试验验证。软件部分包括登录模块，系统管理模块，沉降曲线模块，预测分析模块,预警模块。预警模块利用路基沉降的实时曲线和速率曲线对路基沉降的状况进行评估，对处于危险状态的路基发出预警。关键词：高速公路，路基沉降，沉降分析，监测系统IIIAbstractInrecentyears,therapiddevelopmentofexpresswayhasattractedmoreandmorepeople'sconcern.Atthesametime,thequalityofexpresswayshasbe

5、comeincreasinglyprominent.Thesubgradeofanexpresswaynotonlybearstheweightofthepavementanditsown,butalsobearstheloadthatthetrafficpassesdownthroughtheroad.Asthefoundationoftheexpressway,subgradesettlementdirectlydeterminestheservicelifeanddrivingcomfortoftheexpressway.In

6、severecases,itmaycausethreattothesafetyofthedriver’spersonalandproperty.Therefore,itisindispensabletoanalyzeandmonitorthesettlementofexpresswaysubgrade.Inthispaper,throughthecombinationofexperimentandtheory,alargenumberofdocumentswereconsultedinthepreviousperiodandthee

7、xperimentfoundthattheconstructionprocessparametershaveagreatinfluenceonthesubgradesettlement.Analyzedandsummedupthecurrentpost-constructionmonitoringmethodsandfoundthatitwasinadequate.Accordingtotheabovesituation,themaincontentsofthispaperaretheinfluenceofsubgradeconst

8、ructionprocessparametersonsubsidence,andthemonitoringtechnologyofsubgradesettlementaftercompletionofconstruction.Firs