多年冻土地区路基纵向裂缝影响因素

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1、第27卷第6期长安大学学报(自然科学版)Vol.27No.62007年11月JournalofChang'anUniversity(NaturalScienceEdition)Nov.2007文章编号:1671-8879(2007)06-0015-04多年冻土地区路基纵向裂缝影响因素裴建中，窦明健，一胡长)圆，王秉纲(长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西西安710064)摘要:根据青藏公路纵向裂缝现场勘察和形成机理分析，认为导致路基纵向裂缝的主要原因是路基边坡坡脚下融化区的产生及发展。通过非线性弹塑性有限元分析，研究了融化深度、融化区位置和融化区切入长度对纵向

2、裂缝形成的影响规律。研究结果表明:随着融化深度不断加深，纵向裂缝产生的可能性增加，且规模逐渐增大，但并不影响裂缝产生的位置;融化区切入长度沐同，纵向裂缝产生的位置不同，纵向裂缝的规模也不同;在所有切入长度中，存在一个临界长度，此时纵向裂缝的规模最大;随着融化区中心位置不断向路基中心移动，路基纵向裂缝呈现出复杂的变化现象，融化区中心位置影响路基纵向裂缝是否产生及其产生的位置。，1-关键词:道路工程;多年冻土;路基;纵向裂缝;融化区中图分类号:U416.168文献标志码:AInfluencefactorsofembankmentlongitudinalcracksinper

3、mafrostregionsPEIJian-zhong，DOUMing-jtan,HUChang-shun]，WANGBing-gang(KeyLaboratoryforSpecialAreaHighwayEngineeringofMinistryofEducation,Chang'anUniversity,Xi'an710064,Shaanxi,China)Abstract:Accordingtotheinvestigationandthemechanismoftheembankmentlongitudinalmcracks,themainreasonforthecr

4、ackistheappearanceofthawareaunderslopefootofpermafrostregion.ThroughtheFEMofelastic-plastictheory,thispaperstudiestheinfluencethawarea'sparameterontheembankmentlongitudinalcracksinthepermafrostregion.Theresultsshowthatthedepthofthethawmainlyincreasesthesizeofthecracks，theplaceofthawaream

5、ainlychangesthepossibilityandtheplaceofthecracks,thelengthofthawarearelativelybecomescomplexfortheinfluenceofthecracks.1tab，11figs，8refs.Keywords:roadengineering;permafrost;embankment;longitudinalcrack;thawarea常运营。在路基纵向裂缝的形成过程中，诸如融化0引言区的融化深度、切人长度和融化区位置等因素，对纵在多年冻土地区公路路基中，经常会出现大量向裂缝的性状和规模有

6、直接的影响〔1-21。为此，本文的纵向裂缝，严重影响了所在路段的行车安全和正对这些因素影响下的路基内应力、应变和位移等进收稿日期:2006-09-25基金项目:国家自然科学基金项目(50178010)作者简介:裴建中(1976-)，男，山西五台人，副教授，博士，E-mail:jianzhongpei)163.come万方数据长安大学学报(自然科学版)2007年行分析，全面了解纵向裂缝的形成条件和形成过程，为3m,2m,lm和9m;路基边坡坡度为1:1.50从而为防治对策提供依据。模型计算参数见表la表I模型计算参数参考值1分析模型的建立密度Y/弹性模量泊松比粘聚力内摩擦

7、角项目文献「1〕根据坡向对冻土路基热状况的影响分(kg.M-3)E/MPa产c/kPa}0/(0)路基填料2000600.301.030析后认为:①融化过程中路堤下阳坡侧地温明显高季节活动层1650200.355.020于阴坡，10月下旬路堤下最大融化深度不在路基中多年冻土融化区140050.400.520轴线上，而是严重偏向阳坡一侧。在年平均气温为多年冻土层14007200.25-3.0℃和一5.0℃地区，路堤下最大融化深度在模型分析采用非线性弹塑性有限元法[3]。土体水平方向上均偏向阳坡一侧5.0m以上，阳坡一侧本构模型为理想弹塑性，