本文關(guān)鍵詞：水平加筋處治隱伏空洞區(qū)的塌陷預(yù)警方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：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,則對這種突發(fā)性塌陷進行預(yù)警就具有現(xiàn)實意義。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,且國外已有應(yīng)用實例,但對水平加筋處治隱伏空洞區(qū)的塌陷預(yù)警方法研究相對不足。本文在室內(nèi)模型和數(shù)值試驗對隱伏空洞區(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來對水平加筋處治后道路塌陷進行預(yù)警的方法,主要完成了以下工作:(1)鑒于現(xiàn)有研究中對塌陷引起的地表變形特征的分析相對較少,且多采用室內(nèi)模型試驗研究,不便于研究眾多變量對地表變形的影響,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變化規(guī)律,并將其結(jié)果與FLAC3D數(shù)值模擬對比,驗證數(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)針對現(xiàn)有塌陷預(yù)警方法的不足,提出了基于路面-車輛振動分析的塌陷預(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?進而建立了七自由度整車振動分析模型及車輛動力運動方程,并推導(dǎo)了方程的分析步驟。(3)為實現(xiàn)基于車輛振動分析的路基塌陷預(yù)警方法,建立隱伏空洞區(qū)水平加筋處治的路基數(shù)值模型并分析其模型參數(shù),利用MATLAB編程,分析塌陷引起的車輛振動響應(yīng),并將與其他原因?qū)е碌能囕v振動進行對比分析;結(jié)合路基數(shù)值模型分析參數(shù),研究路基表面變形影響因素對車輛振動的影響,得到車輛振動塌陷預(yù)警方法的適用范圍。
【關(guān)鍵詞】：塌陷 水平加筋 預(yù)警方法 車輛振動 數(shù)值分析
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U418.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.1.1 塌陷概述11-12
• 1.1.2 塌陷分布范圍12
• 1.1.3 塌陷的危害12-13
• 1.2 塌陷處治技術(shù)研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 填充法14
• 1.2.2 剛性跨越法14-15
• 1.2.3 水平加筋法15-16
• 1.2.4 現(xiàn)有處治技術(shù)缺陷16-17
• 1.3 塌陷預(yù)警技術(shù)研究現(xiàn)狀17-20
• 1.3.1 預(yù)警的概念與分類17
• 1.3.2 塌陷的預(yù)警方法概述17-18
• 1.3.3 現(xiàn)有研究不足18-20
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容20-21
• 第2章 基于水平加筋處治技術(shù)的塌陷預(yù)警方法思路21-33
• 2.1 概述21
• 2.2 塌陷預(yù)警的必要性研究21-25
• 2.2.1 未處治土洞塌陷機理及影響因素21-24
• 2.2.2 經(jīng)處治土洞再次塌陷原因分析24-25
• 2.2.3 塌陷預(yù)警必要性分析25
• 2.3 通過水平加筋進行塌陷預(yù)警的可行性研究25-30
• 2.3.1 通過水平加筋進行塌陷預(yù)警實例25-26
• 2.3.2 塌陷過程中水平加筋體沉降規(guī)律研究26-29
• 2.3.3 塌陷過程中地表沉降規(guī)律研究29-30
• 2.4 基于車輛振動進行塌陷預(yù)警的思路30-32
• 2.4.1 車輛振動與路面幾何特征30-31
• 2.4.2 車輛振動預(yù)警塌陷的流程31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 塌陷引起的地表變形特征模型研究33-42
• 3.1 室內(nèi)模型實驗33-36
• 3.1.1 試驗裝置及材料33-34
• 3.1.2 實驗基本過程34-35
• 3.1.3 實驗結(jié)果35-36
• 3.2 數(shù)值模型實驗36-40
• 3.2.1 FLAC~(3D)簡介36-38
• 3.2.2 數(shù)值模型38-39
• 3.2.3 數(shù)值模型驗證39-40
• 3.3 塌陷引起的地表變形特征及規(guī)律40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 塌陷區(qū)路面-車輛振動分析模型42-50
• 4.1 概述42
• 4.2 路表不平整幾何模型42-44
• 4.2.1 路面病害導(dǎo)致的路表變形幾何模型42-43
• 4.2.2 路基病害導(dǎo)致的路表變形幾何模型43
• 4.2.3 塌陷導(dǎo)致的路表變形幾何模型43-44
• 4.3 車輛振動分析模型44-47
• 4.3.1 車輛振動模型44-45
• 4.3.2 車輛動力運動方程45-47
• 4.4 路面-車輛振動響應(yīng)求解47-49
• 4.4.1 動力響應(yīng)方程的求解方法47-48
• 4.4.2 Wilson-θ 法求解步驟48-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 第5章 基于車輛振動分析的路基塌陷預(yù)警方法50-61
• 5.1 路面變形的幾何參數(shù)確定50-53
• 5.1.1 數(shù)值模型50-52
• 5.1.2 路基表面變形模型參數(shù)52
• 5.1.3 空洞長寬比對模型分析結(jié)果的影響52-53
• 5.2 車輛振動對隱伏空洞區(qū)路基塌陷的判別方法53-56
• 5.2.1 基本分析參數(shù)53-54
• 5.2.2 不同路面幾何模型的車輛振動響應(yīng)特征54-55
• 5.2.3 根據(jù)車輛振動響應(yīng)對不同路面變形的區(qū)分方法55-56
• 5.3 車輛振動塌陷預(yù)警方法的適用范圍研究56-60
• 5.3.1 適用的路基厚度H范圍56-58
• 5.3.2 適用的塌陷寬度D范圍58-59
• 5.3.3 適用的加筋體模量E范圍59-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 結(jié)論與展望61-63
• 參考文獻63-68
• 致謝68-69
• 附錄A（攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄）69

【相似文獻】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 吳從義;水平加筋處治隱伏空洞區(qū)的塌陷預(yù)警方法研究[D];湖南大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：水平加筋處治隱伏空洞區(qū)的塌陷預(yù)警方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：505666