[碩士]土工格柵減小軟基路面車轍的應用研究

內容簡介

　　[碩士]土工格柵減小軟基路面車轍的應用研究　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：重慶交通大學　　學位年度：2010　　近年來，土工格柵在水利、鐵路、公路、港口和建筑工程中己得到了廣泛的應用，利用土工格柵加固公路軟土路基的工程也比較多。但對土工格柵是如何減小軟基路面車轍的作用卻不十分清楚，計算方法不完善，不能滿足實際工程的需要。因此，結合土工試驗和具體的車轍試驗，對土工格柵加固軟基提高抗車轍能力做進一步深入系統(tǒng)的研究，為合理運用土工格柵在加固軟土路基的設計和施工中提供理論依據(jù)是非常必要的。　　首先，對試驗材料(軟土、級配碎石和土工格柵)進行實驗研究，并且對不同結構、材料、生產工藝的格柵和未加格柵的情況進行對比車轍試驗。試驗結果表明，加筋后路面車轍變形與未加筋時比較最多能減小23%。對比不同格柵的作用效果，其中抗拉強度最低的三角形網(wǎng)格格柵TX170，對減小軟基路面車轍具有最好的效果，因為其本身的結構與級配碎石之間形成的嵌擠結構能更有效的發(fā)揮格柵本身的性能，所以表現(xiàn)出最好的抗車轍能力?！　? 其次，本論文針對車轍試驗，在原有試驗數(shù)據(jù)的基礎上建立有限元分析模型。通過有限元分析更進一步驗證了土工格柵減小軟基路面車轍試驗的結果，得到了試驗中無法實測的各個部分的應力和位移，更能對模型在荷載作用下受力、變形的特性進行直觀分析。同時，通過對不同因素的分析，總結出各種因素對車轍的影響規(guī)律。主要證實提高格柵的模量對于減小軟基路面車轍作用效果不顯著，所以在設計土工格柵時總是強調提高模量不完全正確?！　? 最后，在實驗研究和有限元分析的基礎上，通過機理分析研究本次實驗狀態(tài)下車轍的來源和形成過程，并且總結了加筋土基的承載力和變形的不同作用機理，選擇出比較適合本次研究的改進的太沙基極限承載力理論，此理論可以證明土工格柵在處理軟基時增加了地基承載力。通過進一步研究筋土之間相互作用和土工格柵的加固機理，得出土工格柵加筋作用主要依靠土體與格柵之間的嵌鎖效應、摩擦效應和波紋效應，從而使軟基路面車轍減小。

專題推薦