降雨条件下路肩墙墙背受力分析

1、降雨条件下路肩墙墙背受力分析降雨条件下路肩墙墙背受力分析2945202116-0061-03Abstract： Retaining wall is one of the commonly used retaining structures of roadbed. In this paper， taking the retaining wall as the analysis object， considering rainfall infiltration， when the backfill behind the roadbed wall becomes unsaturated based

2、on the initial groundwater level and steady seepage occurs in the drainage body， the earth pressure of the wall changes.Keywords： shoulder wall; matrix suction; rainfall infiltration引言降雨是一种常见的自然现象，同时也是导致路基等众多工程失稳破坏的主要缘由之一;挡土墙是填方路基和半填半挖路段路基的常用支挡结构物之一，分析路基挡墙墙背所受的各种力对于确保路基的稳定性和耐久性十分必要，土压力是主要的荷载之一。在路基挡墙

3、的设计中通常会布置排水系统，目的是把路基工作区的土基含水量降低到肯定的范围，若土基含水量过大、排水不良就可能会引起土质湿软、土体强度降低进而引发一系列的灾难。赵明华1等探讨了IEM和FDEM降雨模型雨水入渗路基的机理，并且推导出了降雨作用下雨水入渗路基深度公式;张常光、赵均海2-3等基于非饱和土双应力状态变量，考虑中间主应力效应，建立了非饱和土抗剪强度及土压力的统一解;王俊杰4-5等考虑饱和填土稳定渗流分别在荷载、地震力等作用下的土压力进行了讨论。本文基于现有的饱和土和非饱和土土压力理论，并结合降雨入渗模型的相关讨论成果，分析在降雨条件下，雨水入渗路基肯定深度，受地下水位的影响时，路基墙后填土

4、作用于墙体上的受力状况。1 所讨论的问题及基本假设1.1 讨论问题的描述1.2 基本假定 在实际工程中，受地形、岩性、渗流、施工等一系列因素的耦合影响，使得路肩墙上设计土压力的具体计算问题冗杂化，为了计算简化，需要对具体问题理想化，现做如下的假设：1满足库仑土压力理论的基本假定。2墙背竖直的刚性挡土墙，填土面水平，路基填土是均质各向同性的土体。3墙底处在水平无限延长不透水的地基上，墙背设有排水系统，降雨入渗为垂直入渗，不考虑其他水力扩大，地下水通过排水体为稳定渗流，遵从Darcy定律。2 墙体主动土压力计算 2.1 非饱和土抗剪强度3 算例分析由表2计算结果可知，在降雨时间为2d时，雨水入渗路基墙后土体的深度并未到达初始地下水位，所以对地下水位没有影响;当持续降雨6d、10d时，雨水入渗的深度大于地下水位距离地表的距离，对地下水水位进行补偿，使得地下水位升高，此时挡墙所受的土压力均在增大，综合有无排水体可知，设有排水体的挡墙所受的土压力在地下水位升高时，比没有设排水体的挡墙的土压力值增加的要大。4 结束语精确的分析路肩墙的受力对于路基的设计特别重要，当路基挡墙后填土体有地下水时，且较高时，为了降低地下水水位需要设置排水体，