车辆荷载下饱和路基挡墙主动土压力计算VIP免费

第30卷第3期岩土工程学报Vol.30No.32008年3月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringMar.,2008车辆荷载下饱和路基挡墙主动土压力计算王俊杰1，2，柴贺军2(1.重庆交通大学河海学院，重庆400074；2.重庆交通科研设计院道路工程所，重庆400067)摘要：山区公路沿河路基的地下水受河水影响处于动态变化中，路基地下水的渗流条件、车辆荷载等必然影响作用于路基挡墙的主动土压力的大小。基于Coulomb土压力理论的基本假定，在对沿河路基及挡土结构物结构进行合理简化的基础上，结合我国现行有关规范，针对沿河路基排水系统沿墙－土界面布置、沿路基填土底部布置和排水系统完全失效3种情况，分别推导了作用于路基挡墙上的主动土压力的计算公式。讨论了路基填土的有效内摩擦角和饱和重度、墙－土界面摩擦角和车辆荷载等对主动土压力系数的影响。指出在确保路基排水系统有效性的前提下，沿路基填土底部布置排水系统的方案优于沿墙－土界面布置的方案；杜绝超载车辆运行对确保沿河路基稳定具有重要意义。关键词：主动土压力；理论计算；沿河路基；排水系统；车辆荷载中图分类号：TU476.4文献标识码：A文章编号：1000–4548(2008)03–0372–07作者简介：王俊杰（1973–），男，甘肃陇西人，博士，副教授，硕士生导师，现为重庆交通科研设计院和重庆大学联合培养博士后研究人员。主要从事山区高等级公路路基工程方面的研究工作。E-mail:wangjunjiehhu@163.com。ActiveearthpressureinducedbysaturatedsubgradeundervehicleloadWANGJun-jie1,2,CHAIHe-jun2(1.CollegeofRiver&OceanEngineering,ChongqingJiaotongUniversity,Chongqing400074,China;2.InstituteofHighwayEngineering,ChongqingCommunicationResearch&DesignInstitute,Chongqing400067,China)Abstract:Groundwaterstatesinthesubgradeofmountainhighwaysinriverenvironmentareoftenaffectedbythehydrologicalconditionsoftheriver,sothatthemagnitudeofactiveearthpressureactingontheretainingstructureofthesubgradeshouldbeaffectedbymanyfactorssuchastheseepageconditionofthegroundwaterandvehicleloads.BasedonthebasicassumptionsofCoulomb’stheory,somesimplificationsonthestructuresofthesubgradeandtheretainingwallandrelatedapplicablecodesofChina,threesolutionsforcomputingtheactiveearthpressuresofthreedifferentcases,inwhichtheretainingwallswereprovidedwitheffectivedrainagesystemsalongthesoil-structureinterface,effectivedrainagesystemsalongthebaseofthebackfillofthesubgrade,andnoneffectivedrainagesystems,respectively,weresuggested.Variousinfluencefactorsonthecoefficientsofactiveearthpressuressuchastheeffectiveinternalfrictionangleandsaturatedunitweightofthebackfillofthesubgrade,thesoil/wallfrictionangleandthevehicleloadswereinvestigated.Itwasemphasizedthatinthedesignoftheretainingstructureofthesubgrade,theeffectivedrainagesystemplacedalongthebaseofthebackfillofthesubgradewasbetterthanthatplacedalongthesoil-structureinterface,andthatinordertokeepthestabilityoftheretainingwall,thevehiclesrunningonthemountainhighwaysinriverenvironmentshouldbeneverallowedtobeoverloaded.Keywords:activeresistance;theoreticalanalysis;subgradeinriverenvironment;drainagesystem;vehicleload0引言山区公路由于受地形、地貌、施工技术等条件的限制，多沿江、河、库等水系布线。目前，我国的沿河公路路线的高程普遍偏低，不少路基长期遭受地表水和地下水的共同作用，路基失稳破坏进而影响甚至截断交通的事故时有发生。从大量调查资料来看，沿河路基的失稳破坏与许多因素有关，沿河路基的失稳破坏现象不仅仅发生在河水冲刷强烈的凹岸。沿河路基失稳破坏的形式可概括为两类[1]，一类是突发性的失稳破坏，其原因多是外力作用，如洪水、泥石流等的冲刷作用。通常所说的路基水毁[2]主要是指这类破坏，相关的研究文献较多，如文献[3，4]；另一类是渐进性的失稳破...