桩承式路堤中土拱结构的形成与形态特征离散元数值分析（英文）

更新时间:2023-08-14

【摘要】目的:旨在从宏细观角度探究桩承式路堤中土拱结构的形态特征及其演化规律。创新点:1.基于接触力链网络的细观统计与分析并结合土拱结构的特点,对路堤中的接触力链进行划分;2.从宏细观角度,揭示路堤中土拱结构的形态特征,并研究土拱结构随桩土相对位移增加的演化规律。方法:1.采用傅里叶级数近似法对接触力链组构各向异性进行统计与划分;2.基于路堤填料位移、接触力分布以及组构各向异性主方向等的分布及变化规律,从宏细观角度对土拱结构的形态及其演化规律进行综合分析。结论:1.土拱结构是由路堤中大于1.5倍接触力均值的强力链构成,而弱力链则主要起支撑作用。2.土拱结构随桩土相对位移的增加而历经倾斜剪切面→半圆形拱→悬链线形拱的演化规律,土拱结构的最大高度约为0.8倍桩净间距。3.路堤填料内摩擦角对土拱结构的形态及演化规律几乎无影响;路堤填筑高度对土拱结构形态则有显著影响;桩净间距对土拱结构的演化有一定影响,但是对其最终形态特征则几乎无影响。

【关键词】 桩承式路堤 数值模拟 离散元法 土拱结构 形成 形态特征

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