基于路基动应力的路基工作区深度确定方法研究

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1、第39卷，第2期公路工程Vo1．39，No．22014年4月HighwayEngineeringApr．，2014基于路基动应力的路基工作区深度确定方法研究杨郴，李志勇，董城(1．湖南省张桑高速公路建设开发有限公司，湖南长沙410005；2．湖南省交通科学研究院，湖南长沙410015)[摘要】鉴于考虑路面厚度和材料刚度影响的J．Boussinesg修正公式所得的路基工作区深度过小，仅至上路床部位，与实际情况不符。提出了基于竖向路基动应力分布规律确定路基工作区深度的方法。通过比较模型试验和计算模拟在竖向动应力和动位移沿深度方向的衰变规律，发现衰变规律在路基工作区深度范围符合性较好，验证了该方法

2、的正确性与可靠性。对典型结构组合下路基动应力与工作区深度进行计算分析，分析结果表明：在标准汽车荷载100、130kN作用下，路基顶面动应力为6．4—13．4kPa，相应的工作区深度为0．6—0．9m。在重交通和特重交通的汽车荷载170kN、200kN作用下，路床顶面动应力为12—20．6kPa，相应的工作区深度为1．0～1．2ni，已进入上路堤范围0．2—0．4m。[关键词]交通荷载；协调变形；动应力；路基工作区；有限元[中图分类号]U416．1[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2014)02-0115-04StudyontheMethodofDetermineRoadbedW

3、orkAreaBasedontheDynamicStressYANGChen，LIZhiyong，DONGCheng(1．HunanProvincialZhang-SangExpresswayConstruction&DevelopmentLimitedCompany，ChangshaHunan，410005，China；2．HunanCommunicationsResearchInstitute，ChangshaHunan，410015，China)[Abstract]InviewofthefactthatthedepthofroadbedworkareaobtainedbyJ．Bouss

4、inesgmodi—fiedformulawhichtaketheeffectofpavementthicknessandmaterialstifnessintoconsiderationistoosmall，onlytopartsoftheroadbed．Theresultdoesnotmatchtheactualsituation．Inthisstudy，themethodwhichusedtheverticalroadbeddynamicstressdistributionlawtodeterminethedepthoftheroadbedworkareawasproposed．Aco

5、nsistencyoftheverticaldynamicstressanddisplacementdecaylawalongthedepthdirectionbetweenthemodeltestresultsandthesimulationdatashowsthemethoddevel-opedisaccurateandcredible．Thepaperanalyzedtheroadbeddynamicstressandthedepthofroadbedworkareaintypicalstructurecombinationconditions．Theresultsshowthatth

6、edynamicstressontopofroadbedis6．4～13．4kPaandthedepthofworkareacorrespondingto0．6—0．9munderthestandardtraficload100、130kN．Thedynamicstressontopofroadbedis12～20．6kPaandthedepthofworkareacorespondingto1．0—1．2m，hasenteredtherangeofembankments0．2—0．4m，undertheheavytrafficandspecialheavytrafficload170kN、

7、200kN．[Keywords]trafficload；coordinationdeformation；dynamicstress；roadbedworkarea；finiteele-mentanalysis面的支撑结构物，对路面的使用性能有重要影响。1概述路基工作区内土的强度和稳定性，对于保证路面结随着高速、重载交通比重的不断增加，对高等级构的强度、稳定性，以及满足行车要求极为重要。因公路的使用性能也提出了