基于公路下伏采空區(qū)相對位置的路基沉降研究.pdf

1、公路作為交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，在國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天發(fā)揮著無可替代的作用。在礦產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，越來越多的公路不可避免要穿越或修建在采空區(qū)域。采空區(qū)上覆巖層在自身重力、交通設(shè)施作用下，產(chǎn)生水平移動(dòng)、傾斜和下沉等變形，從而導(dǎo)致公路路面開裂、路基下沉、甚至大面積塌陷等破壞，嚴(yán)重威脅公路通行安全。
　　為保證采空區(qū)域公路正常運(yùn)營，減少經(jīng)濟(jì)損失，在采空區(qū)修建公路前，必須對采空區(qū)進(jìn)行穩(wěn)定性評價(jià)。本文以河南省道323線采空區(qū)公路工程為研究背景

2、，綜合考慮采空區(qū)地基活躍狀態(tài)、采空區(qū)分布位置及時(shí)間效應(yīng)對路基沉降的影響，利用FLAC3D數(shù)值計(jì)算軟件，采用改進(jìn)的蠕變本構(gòu)模型計(jì)算分析采空區(qū)路基沉降規(guī)律，確定采空區(qū)臨界安全區(qū)域，并建立采空區(qū)影響范圍內(nèi)的路基沉降預(yù)測模型，為實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和施工提供參考依據(jù)。取得的主要結(jié)論如下：
　?。?）與采用Mohr-Coulomb本構(gòu)模型的計(jì)算結(jié)果對比，選取改進(jìn)的蠕變本構(gòu)模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，更符合采空區(qū)路基沉降理論，更接近工程實(shí)際。
　?。?

3、）通過分析采空區(qū)路基沉降規(guī)律，將采空區(qū)地基沉降劃分為瞬時(shí)沉降期、活躍沉降期、穩(wěn)定沉降期，對比地基處于不同沉降期的路基沉降計(jì)算結(jié)果，得出不同沉降時(shí)期路基沉降差異很大，路基沉降主要發(fā)生在瞬時(shí)沉降期和活躍沉降期。
　　（3）變化采空區(qū)與路基相對位置，分析不同位置下公路路基沉降及不均勻沉降規(guī)律，確定了采空區(qū)的臨界安全區(qū)域。
　　（4）通過對比分析現(xiàn)有常用的公路路基沉降預(yù)測模型，選取簡單、實(shí)用的三點(diǎn)指數(shù)曲線預(yù)測法作為本文預(yù)測模型的基礎(chǔ)