【摘 要】
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许多早期修建的高速公路已经不能满足日益增长的交通需求,道路建设任务异常艰巨。为了更好地适应当今巨大的交通量需求,促进城市发展,一方面需要不断修建新的道路,分流交通,
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许多早期修建的高速公路已经不能满足日益增长的交通需求,道路建设任务异常艰巨。为了更好地适应当今巨大的交通量需求,促进城市发展,一方面需要不断修建新的道路,分流交通,缓解现有的交通压力;另一方面,需要对老路进行改扩建,增强老路的通行能力。在我国主体纵横道路网已经基本完善的情况下,单纯地增加路网不仅需要消耗众多的资源,且对于交通的缓解效果不甚明显。相比较而言,加大老路的扩建工作,既能缓解交通压力,也能在很大程度上减少资源的浪费,经济效益也相当明显。本文借助Abaqus有限元分析软件,建立扩建工程路基路面相关数值模型,分析扩建工程新老路基变形特性及路面结构中的力学响应情况,研究了双侧加宽道路的变形特性、台阶开挖、设置竖向增强体与水平向增强体对路基变形的改善效果。同时,研究了新老路面在不同拼接宽度、荷载类型和荷载作用位置等情况下对路面结构力学状况的影响,针对扩建工程常见的路面损坏现象及其产生的原因,研究了钢丝网加筋处治措施的效果。研究表明,双侧加宽时,路基两侧变形协调一致,有利于保证路基稳定,在扩建工程中是一个首选方案。台阶开挖不仅有利于路基结合部的良好连接,也能在较大程度上控制新老路基的差异变形,台阶高宽比以1:1.25~1:1.5为佳。竖向增强体能很直接地减小新老路基的竖向差异沉降,但对水平位移影响不大,一般布设在老路基台阶开挖后新路基底部内侧三分之一位置即可。新老路面的拼接显著影响结构内的应力分布,应避免将基层拼接缝布置在轮迹带位置,50cm的拼接宽度是理论上较合理的拼接宽度,但在实际工程中浪费较大,需要从其他方面进一步研究合理的拼接方式或缓解层间应力的措施。钢丝网加筋处理能在很大程度上降低各结构层的应力水平,铺设在基层层底作用显著,宽度0.7m~1.0m左右即可,过宽的钢丝网对缓解应力的效果不明显,钢丝网强度对结构内应力影响不大。
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