摘要
橋頭跳車現象是高速、一級等高等級公路常見的工程問題之一，也是世界交通工程難題。隨著社會進步與發展，高速公路已成為現代化建設不可或缺的重要基礎設施，如果橋臺臺背回填土不適當地處理，容易導致橋頭跳車現象的發生。橋頭跳車在各等級公路中潛在危害極大，不僅影響乘車的舒適性，而且降低了行車的安全性，并使得橋頭路面加速破壞，增加路橋維護成本，帶來嚴重的經濟損失和社會不良影響。因此，如何有效地進行橋臺臺背回填土處治、有效控制橋頭跳車、保證公路交通安全正常、高速運營已引起全球的關注。 目前有機高分子土工合成材料在工程中廣泛應用，土工格室是土工合成材料中具有較好力學性能的新型材料。本文針對如何防治橋頭跳車技術開展研究，首先對土工格室加筋處理橋頭跳車問題進行力學分析，研究利用土工格室材料的特點和性能，考慮土工格室的水平剪應力作用，計算水平剪應力作用下的地基內部應力場和位移場，在此基礎上分析土工格室加筋臺背填土減小差異沉降的力學機理。本文通過理論計算，分析了有無土工格室加筋的橋臺路基沉降及變化規律，計算結果分析表明，路基沉降是引起不均勻沉降的重要原因，合理的加筋能減小路基與橋臺之間臺階沉降。通過應用ABAQUS對橋臺路基沉降的有限元數值計算分析表明：路基沉降量隨著加筋層數的增加而減小，起到了減小差異沉降的作用；優化設計的加筋層間距能有效降低經濟成本；錨固橋臺深度對沉降有一定的影響；在保證結構安全的前提下，優化選用橋臺材料可有效控制橋臺和路基的協調變形；保證土工格室橋臺的有效錨固才能更好的發揮加筋作用；土工格室加筋對沉降影響效果明顯。 本文通過結合土工格室加筋處理橋頭跳車技術應用方法的研究，可有效降低橋臺路基的沉降差異，滿足規范要求，推遲了橋頭跳車現象發生時間，減少交通工程維修成本，從而為這類工程建立了科學合理的定性或定量理論計算和數值分析方法，可有效提高其設計計算與分析水平。
出版源
《青島理工大學》 , 2013
