基于公路下伏采空區(qū)相對位置的路基沉降研究.pdf

1、公路作為交通運輸?shù)闹匾M成部分，在國民經(jīng)濟飛速發(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、交通設施作用下，產(chǎn)生水平移動、傾斜和下沉等變形，從而導致公路路面開裂、路基下沉、甚至大面積塌陷等破壞，嚴重威脅公路通行安全。
　　為保證采空區(qū)域公路正常運營，減少經(jīng)濟損失，在采空區(qū)修建公路前，必須對采空區(qū)進行穩(wěn)定性評價。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)分布位置及時間效應對路基沉降的影響，利用FLAC3D數(shù)值計算軟件，采用改進的蠕變本構(gòu)模型計算分析采空區(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)的路基沉降預測模型，為實際工程的設計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)模型的計算結(jié)果對比，選取改進的蠕變本構(gòu)模型進行數(shù)值計算，更符合采空區(qū)路基沉降理論，更接近工程實際。
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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算結(jié)果，得出不同沉降時期路基沉降差異很大，路基沉降主要發(fā)生在瞬時沉降期和活躍沉降期。
　?。?）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。
　?。?）通過對比分析現(xiàn)有常用的公路路基沉降預測模型，選取簡單、實用的三點指數(shù)曲線預測法作為本文預測模型的基礎(chǔ)