重載作用受錨邊坡動力穩(wěn)定性分析

王 軍，曹 平，梁 橋，歐陽祥森

(1.湖南工程學(xué)院，湖南 湘潭 411101；2.中南大學(xué) 資源與安全工程學(xué)院，湖南 長沙 410083)

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重載作用受錨邊坡動力穩(wěn)定性分析

王 軍1，曹 平2，梁 橋1，歐陽祥森1

(1.湖南工程學(xué)院，湖南 湘潭 411101；2.中南大學(xué) 資源與安全工程學(xué)院，湖南 長沙 410083)

基于重載交通對道路錨固邊坡結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)特性，分析了振動波在土體傳播過程中反射、干涉疊加的影響，得到沿坡面垂直向內(nèi)干涉疊加振動增強的最大影響深度、錨桿設(shè)計長度和錨固力補償值的計算式，且其值與邊坡角、坡高、土體密度、錨桿安設(shè)角、錨頭等效集中質(zhì)量、自由段長度和波速等因素有關(guān)。數(shù)值算例表明：考慮重載交通動載響應(yīng)對邊坡垂直位移、水平位移和塑性區(qū)范圍較靜力狀態(tài)均有所增大，其中水平位移最大值增大40%左右，垂直位移最大值增大32%左右，伴隨著塑性區(qū)逐漸向錨桿底端擴展，錨桿剪力呈雙駝峰分布，且在錨桿底端也有較大的剪力發(fā)揮值。為控制動載剪切核的擴展保證邊坡穩(wěn)定最長錨桿設(shè)計長度不應(yīng)小于1.5～2.7倍振動波波長。

道路工程；錨桿支護；數(shù)值分析；重載作用

0 引言

重載交通通常以車輛軸重超過規(guī)定限值，對道路產(chǎn)生一次性破壞為特點，存在著反復(fù)維修反復(fù)破壞的情況。重載交通動力效應(yīng)主要是行駛車輪與路面的撞擊引起的振動，尤其剛性路面振動，其振動能量與車重、行車速度、路面剛度和路基土性等因素有關(guān)[1]，同時振動對路基邊坡的加劇破壞還受到強降雨、地質(zhì)條件等客觀因素的影響?！?br>