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大连市城市道路检查井变形机理与对策研究

张静毅  
【摘要】: 随着城市化进程不断地向前发展,许多基础设施必须要实现入地化,而为了方便日后各种设施的维修,只能通过在道路中设置各类检查井来解决维修问题。但由于检查井与周围土体材料性质的不同,两者很难形成整体,极易造成两者沉降的差异,从而出现了检查井凸出地面、凹入地面以及一侧凸出地面一侧凹入地面的情况。而此类情况对汽车的行驶,汽车使用寿命,交通顺畅情况,城市形象以及相关部门的经济生产均产生不同程度的影响。 本文以道路和检查井为研究对象,通过改变影响道路和检查井沉降的主要因素—土的压缩模量,对路面的沉降量、交通荷载作用于检查井井盖中央,土体与检查井间摩擦系数不同时检查井的沉降量、交通荷载作用于检查井一侧井壁中央时检查井的沉降以及检查井底部土体土质不同既检查井底部土的压缩模量不同时检查井的沉降量分别进行了分析与计算。运用统计分析的方法,通过图表的形式直观的表示了路面的沉降量和检查井的沉降量。通过对比检查井沉降量与路面沉降量的差值,研究了路面与检查井的沉降差值处于相对合理区域时土体的压缩模量范围。同时研究了出现检查井凸出路面、凹入路面以及检查井一侧凸出路面一侧凹入路面时土体压缩模量的变化范围。仅考虑受附加应力—交通荷载的影响时,采用土力学中的分层总和法对于路面的沉降进行了分析与计算。通过建立力学模型,利用大型通用有限元软件Ansys分析计算了检查井周围填土力学性能指标、检查井底部土体力学性能指标、交通荷载以及检查井周围填土与检查井井壁间摩擦力对检查井沉降的影响,并提出了相应的解决措施。


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