一种降雨入渗条件下结构性土路基稳定性计算方法技术

本发明专利技术公开了一种降雨入渗条件下结构性土路基稳定性计算方法。首先根据降雨入渗后路基所填筑的结构性土自身微观特征欧拉数的变化，结合表层路基结构性土抗剪强度，建立结构性土抗剪强度随入渗时间的演变关系式。然后根据降雨入渗过程对结构性土强度的影响，建立结构性土抗剪强度的随入渗时间和埋深变化的表达式，最后建立精细化的有限元计算模型，分析降雨入渗条件下结构性土路基的稳定性。该方法只需要利用固结不排水三轴试验和微细观结构试验，获得路基表层结构性土抗剪强度指标和欧拉数，通过简单的计算，即可代入有限元软件中计算降雨入渗结构性土路基的稳定性。计算降雨入渗结构性土路基的稳定性。计算降雨入渗结构性土路基的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种降雨入渗条件下结构性土路基稳定性计算方法


[0001]本专利技术是一种涉及交通工程领域，具体涉及一种降雨入渗条件下结构性土路基稳定性计算方法。

技术介绍

[0002]为了解决发展不平衡的问题，高速公路工程的修建重点区域逐渐由经济较发达的沿海平原地区向经济落后的山岭重丘地区转移，这个过程中常遇到的具有强结构性的不良土体。天然沉积的黏土在其地质历史过程中会形成一定的结构强度，但有些黏土具有较强的结构性，如湛江黏土等，天然黏土具有这种由其结构性附加的强度，抗压能力较高，使其不需要进一步压密便能支承上覆荷载重，且保持大孔隙状态。然而在降雨入渗的影响下，尤其是在强降雨之后，浸水后土体的结构性遭到破坏，土体强度明显降低，结构性土填筑的高陡路堤易产生塌陷、沉降等病害。
[0003]当结构性土填筑的路堤在降雨入渗影响下，埋深较深的结构性土强度衰减滞后于较埋深较浅的结构性土强度衰减，同时不同埋深的结构性土抗剪强度衰减幅度也存在明显差异。许多学者和工程技术人员借助理论分析、数值模拟和试验等手段，对浸水过程结构性土强度衰减规律、降雨入渗边坡稳定性等方面进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降雨入渗条件下结构性土路基稳定性计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：利用室内固结不排水剪切试验，测定表层未入渗结构性土黏聚力 和内摩擦角，根据摩尔库伦理论得到未入渗结构性土在正应力作用下抗剪强度为；S2：取降雨入渗时间分别为T=0、T=t、T=2t、
……
、T=nt时的表层结构性土，采用微观结构试验方法确定降雨入渗过程表层结构性土欧拉数，其中，且为整数；S3：根据步骤S2确定的不同入渗时间的所述表层结构性土欧拉数，计算入渗时间T时的降雨影响系数，并对所述入渗时间T时的降雨影响系数进行拟合获取其表达式；S4：由所述入渗时间T时的降雨影响系数表达式确定降雨入渗时间T时的表层结构性土抗剪强度，以及此时的黏聚力和内摩擦角；S5：根据降雨入渗时间T时的表层结构性土抗剪强度结果，计算与路基斜坡坡面垂直距离为埋深h的结构性土在入渗T时间的抗剪强度，以及路基埋深h的结构性土在入渗T时间的黏聚力和内摩擦角；S6：建立精细化的有限元计算模型，计算降雨入渗条件下结构性土路基稳定性。2.根据权利要求1所述的降雨入渗条件下结构性土路基稳定性计算方法，其特征在于，步骤S3中所述入渗时间T时的降雨影响系数表达式通过以下子步骤获得：S31：利用公式计算入渗时间T=0、T=t、T=2t、
……
、T=nt时的降雨影响系数，其中，表示未入渗结构性土欧拉数，表示入渗T时间结构性土欧拉数；S32：采用模...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭晓雷，杜欣峰，张利明，姜光辉，刘学才，常亚静，刘巍，单浩，于晓明，张学义，李可可，徐敬奎，冯卓，赵旭洁，姚胜金，程军利，成翠景，邢承伟，许朋鹏，杨丽薇，
申请(专利权)人：中建路桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：