V形冲沟高填路堤支挡结构物形式研究

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1、公路交通技术2013年6月第3期TechnologyofHighwayandTransportJun．2013No．3V形冲沟高填路堤支挡结构物形式研究余佳玉，刘先义(1．重庆交通大学，重庆400074；2．招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆400067)摘要：目前，国内外对于V形冲沟高填路堤支挡结构形式的研究较少。运用数值计算方法，系统分析采用一种填料的路堤，其不同的半径和墙顶宽度对重力式拱墙变形与应力的影响。计算结果表明，随着重力式拱墙的半径减小，拱墙的拱度越明显，变形和应力也随之减少；当墙顶宽度取1—2．4m时，重力式拱墙可通过增加墙体重量来减

2、小自身结构的变形与内力，以此提高其自身的安全性；而此时，最大拉应力产生在重力式拱墙的沟心处。关键词：V形冲沟；高填路堤；重力式拱墙；变形；应力文章编号：1009—6477(2013)03—0001—06中图分类号：U416．12文献标识码：AResearchOnFOrmsofRetainingStructuresofHigh—fillEmbankmentforV-shapedGullyYUJiayu，LIUXianyiAbstract：Asofnowresearchesontheformsofretainingstructuresofhigh-6Uemb

3、ankmentforV—shapedgullyareless．Thispapersystematicallyanalyzesinfluencesofdifferentradiiandwalltopwidthsoftheembankmentwithonekindoffillingondeformationandstressofgravityarchwallsbymeansofnumericalcomputationmethod．Theresultsofcomputationshowthatthearchofarchwallsbecomesmoresigni

4、ficant．meanwhiledeformationandstressdecreasewithradiusreductionofgravityarchwalls：when1～2．4mwalltopwidthistaken，gravityarchwallscanreducedeformationandinternalstressoftheirstructuresbyincreasingwallweighttoastoimprovesafety；whileatthemomentthemax．tensilestressoccurredatthecentero

5、fgullyofgravityarchwalls．Keywords：V—shapedgully；high一6llembankment；gravityarchwall；deformation；stress在山区修建高速公路不可避免地会跨越V形狭窄河谷中建造水坝相类似。水坝是挡水建筑物，冲沟。V形冲沟是一种常见的地形地貌，沟底坡度用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。V形很陡峭，因此路堤加支挡结构物就成为一种常选的冲沟超高路堤支挡结构物是一种能够抵挡侧向土压路基结构形式J。由于V形冲沟是一个不规则的力，排泄冲沟内地面径流，保持高填路堤稳定的结构三维地形

6、，受冲沟侧岸的影响，施工结束后的超高路物。窄的V形河谷，“拱”的作用很大，“梁”的作用堤边坡坡顶宽度变窄，整个路堤在水平方向上呈楔相对较小。V形冲沟与窄的V形河谷断面相似，若形体状；且沟心处路堤高度最大，越往两侧岸高处，将重力式挡土墙做成弧线形，不仅具有拱的承压特路堤高度逐渐变小，这样使得路堤在横沟方向呈点，可发挥混凝土材料的抗压强度，而且还可以将挡“V”字形。在这种极不规则的路堤实体作用下，坡土墙的宽度有效减薄，充分发挥重力式拱墙的抗压脚挡土墙墙背各处的土压力大小不尽相同，且其作性能。因此，基于拱坝的优点，在山区冲沟地形修建用方向也不一致。本文对V形冲

7、沟地形条件下超拱式挡土墙非常合适。高路堤支挡结构物的形式进行深入研究，以确定一种合理的支护形式，以期对工程应用具有一定的参1重力式拱墙有限单元分析方法考价值。1．1混凝土拱坝有限元等效应力法在V形冲沟中修建高填路堤支挡结构物与在SL282-2003((混凝土拱坝设计规范》规定：“用收稿日期：2012—12—24作者简介：余佳玉(1986一)，女，辽宁省凌源市人，硕士，助教2公路交通技术2013丘有限元法计算时，应补充计算有限元等效应力，按有形心至上游面的距离；Pv为作用在上游面上的方向限元等效应力求得的坝体主拉应力和主压应力应符压力；。、。、A，n分别为

8、单位高度拱圈的轴向力、合应力控制指标的规定。”按照三维弹性有限单元弯矩、截面积和