高填方路堤下涵洞减荷试验研究

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1、分类号：TU4壤孝犬海硕士学位论文高填方路堤下涵洞减荷试验研究导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位曹周阳王晓谦教授顾安全工学硕士2009年4月28口学科专业名称论文答辩日期长安大学警辩委员会主席学位论文评蜘人岩土工程2000年6月4日谢永利教授折学森教授韩晓雷教授摘要本文以四川广元至巴中高速公路K45+015处高填方涵洞为试验工点，在涵顶与涵侧同时铺设EPS板(即可发性聚苯乙烯泡沫塑料板材)作为减荷材料，研究涵洞减荷措施，以及铺设不同密度、不同厚度EPS板时的涵洞进行了现场试验，研究了：涵顶垂直土压力的大小、分布及其随填土高度的变化规律；涵洞侧向土压力的大

2、小、分布及其随填土高度的变化规律；EPS板的应力应变规律；涵洞洞身与两侧填土间的沉降差大小及其随填土高度的变化规律。结合本次试验涵洞的有关计算数据，将已有的两类减荷公式的计算结果与实测值作了比较，分析两类公式所适用的情况；对涵洞减荷措施设计中关键的EPS板密度、厚度确定，作了初步的探讨，提出两个计算公式，并与已有减荷涵洞试验数据进行了对比，表明公式具有一定的适用性。以试验工点为例，对采取减荷措施情况下的涵洞进行了构优化设计，并应用于现场试验工点，与原涵洞进行了造价对比，以此证明新方法的经济价值；运用MARC软件进行了有限元计算，并与现场实测结果进行对比分析。本文成果可

3、供各种上埋式构筑物工程设计参照，并可作为各相关部门有关的设计规范、规程与手册修订的参照依据。关键词：高填方涵洞，土压力，减荷，EPS板，MARC有限元，涵洞结构设计AbstractThepapertakesthehi曲fillsculvertasallexperimentalsegment，whichliesink45+015ofthehighwayfromGuangYuantoBaZhonginSiChuanprovince．TheEPS(ExpandPolystyrene)blocksasreducing—loadmaterialarelaiddowntothet

4、opandsideoftheculvertsatthesametimeasreducing-loadmeasurestoresearchrigidculvertsappliedincivilengineering，anddifferentEPSdensityandthicknessarelaiddowntotheculvertsconductedafieldtest．Mainresearchcontentsonculvertsasfollows：Magnitudeanddistributionofverticalearthpressureonthetopofculve

5、rtsandtheirchangeswithsoil-filledheight；Magnitudeanddistributionofhorizontalearthpressureonthesidewallsofculvertsandtheirchangeswithsoil--filledheight；Thestress·-strainofEPSblockschanges；Magnitudeofsettlementdifferencebetweenculvertbodyandfilledsideandtheirchangeswitllsoil·filledheight；

6、Connectionwiththetestdataofreducing-loadmeasureofculverttheculvert，comparedcalculationresultsoftwokindsoftheoriesreducing-loadformula、析thmeasuredata,andAnalysisoftwotypesofformulasareapplicable；FortheidentificationofcriticaldensityandthicknessofEPSblocksinthedesignofreducing-loadmeasure

7、ofculvert，haveapreliminarystudyandtwoformulasareadvanced，andcomparedtopre—existingreducing-loadofculvertsexperimentaldata,indicatingthatthecertainapplicabilityofthetwoformulas；Takesthisexperimentalculvertsasanexampletoredesignthestructuraloftheculvertintheconditionofhavingreduc