水平加筋處治隱伏空洞區(qū)的塌陷預(yù)警方法研究.pdf

1、路基下隱伏空洞的塌陷是一種常見的地質(zhì)災(zāi)害,突發(fā)性的塌陷給行車安全構(gòu)成了極大的威脅,必須予以妥善處治。目前隱伏空洞區(qū)路基常用巖土體加固、剛性跨越等方法進(jìn)行處治。由于受水文、地質(zhì)等因素的影響,處治后路基下臥層仍可能繼續(xù)發(fā)育形成空洞,最終導(dǎo)致突發(fā)性塌陷再次發(fā)生。在這種情況下,既然不能完全避免塌陷再次發(fā)生,則對(duì)這種突發(fā)性塌陷進(jìn)行預(yù)警就具有現(xiàn)實(shí)意義。水平加筋法是近年來出現(xiàn)的一種處治隱伏空洞區(qū)的方法,該方法兼具預(yù)警功能,且國(guó)外已有應(yīng)用實(shí)例,但對(duì)水平

2、加筋處治隱伏空洞區(qū)的塌陷預(yù)警方法研究相對(duì)不足。
　　本文在室內(nèi)模型和數(shù)值試驗(yàn)對(duì)隱伏空洞區(qū)水平加筋處治方法研究的基礎(chǔ)上,研究了通過車輛振動(dòng)來對(duì)水平加筋處治后道路塌陷進(jìn)行預(yù)警的方法,主要完成了以下工作:
　　(1)鑒于現(xiàn)有研究中對(duì)塌陷引起的地表變形特征的分析相對(duì)較少,且多采用室內(nèi)模型試驗(yàn)研究,不便于研究眾多變量對(duì)地表變形的影響,更無法分析地表變形的特征。首先通過室內(nèi)模型試驗(yàn)研究了水平加筋體最大豎向變形、地表最大沉降值隨路基厚度的

3、變化規(guī)律,并將其結(jié)果與FLAC3D數(shù)值模擬對(duì)比,驗(yàn)證數(shù)值分析方法的可行性。在此基礎(chǔ)上,研究了水平加筋處治隱伏空洞過程中塌陷導(dǎo)致的地表變形及規(guī)律。
　　(2)針對(duì)現(xiàn)有塌陷預(yù)警方法的不足,提出了基于路面-車輛振動(dòng)分析的塌陷預(yù)警模型。為建立該模型,首先分析了不同原因?qū)е碌穆繁聿黄秸麕缀文Ｐ?進(jìn)而建立了七自由度整車振動(dòng)分析模型及車輛動(dòng)力運(yùn)動(dòng)方程,并推導(dǎo)了方程的分析步驟。
　　(3)為實(shí)現(xiàn)基于車輛振動(dòng)分析的路基塌陷預(yù)警方法,建立隱伏空