交通荷载作用下低路堤软土地基硬壳层应力扩散作用研究

作     者：王桦 卢正 姚海林 胡智 董启朋 

作者机构：中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 浙江水利水电勘测设计院浙江杭州310002 

基　　金：国家自然科学基金(No.51209201 No.51279198) 河南省交通科技项目(No.2012PⅡ08) 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2015年第36卷第S2期

页      码：164-170 177,177页

摘      要：为了研究硬壳层对低路堤软土地基动力响应的影响,将软土地基上的道路系统模拟成路面-路基-硬壳层-软土地基4层结构。假设路面、路基、硬壳层都为单相弹性土体,而软土地基采用饱和多孔介质模拟,通过积分变换法对模型进行推导求解,分别建立了路面、路基、硬壳层和软土地基的动力刚度矩阵,并考虑路表车辆荷载条件、层间连续条件和饱和软基表面透水条件,最终集成了道路结构的整体动力刚度矩阵,获得了车辆荷载作用下低路堤软土地基的动力响应解答。在该基础上,利用快速傅里叶逆变换方法对动力响应进行数值求解,详细分析了硬壳层厚度、模量和泊松比对动应力扩散作用的影响。研究结果表明,软土地基表面的动力响应对硬壳层厚度和模量的变化十分敏感,硬壳层的存在大大地减弱了软基顶面的竖向动应力,并且增大了竖向动应力的分布范围,可见硬壳层对交通荷载引起的动力响应有明显的扩散作用。

主 题 词：低路堤 硬壳层 应力扩散 傅里叶变换 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/j.rsm.2015.S2.021

馆 藏 号：203129598...