PAGEPAGE4ANSYS有限元程序在高路堤自身沉降變形分析中的應用1引言隨著西部地區高速公路建設的蓬勃發展，公路等級的不斷提高，對公路建設的質量要求也越來越高。由于西部地區地形、地貌、地質條件的復雜，而公路又是線性結構物，路線長、占地廣，高填深挖的路堤結構型式是不可避免的。在近幾年來云、貴、川等西部地區的高等級公路建設中，大于20m填高的路段占有不少的比例，同時對建成通車的高填方路段的病害調查發現，多數路段在通車后不久均存在路面縱橫向裂縫或不均勻沉降問題，因此對于在西部地區的高填方路基的修筑及沉降計算和工后沉降控制問題，已引起工程界的普遍重視。路基沉降計算應包括地基沉降和路堤填料的自身沉降計算。在低填方路段，由于填方高度小，路堤填料在自重作用下的沉降相應較小，通常在沉降計算時不考慮填料的自身沉降問題，而只計算地基沉降。但對于高填方路基而言，不僅存在地基過量沉降問題，即由于填筑高度高而引起附加應力增大導致地基的沉降量過大，因此要求高填方地基應有具有足夠的承載力；同時，對于填料在自重作用下自身壓縮變形量也不容忽視。對于地基的沉降計算，目前已有大量的研究，對于高填路堤填料的自身沉降計算，公路、機場、水利部門的有關學者已進行了研究分析，主要采用的計算方法是對適用于地基沉降的理論分析方法進行修正，即改進的分層總和法、數值分析方法及根據現場實測數據進行擬合分析的方法。但總的來說，國內外對于高填路堤的沉降變形規律的研究還很少，還沒有形成統一、完善的理論計算方法。在應用數值分析法中的有限元法求解高路堤沉降變形時，需將研究區域離散成有限數據的區域單元，在每個單元內，假定位移場或應力場，應用變分原理建立代數方程組，然后結合初始條件和邊界條件，以節點處的廣義位移或廣義應力作為未知量進行求解。有限元方法是一種近似的計算方法，應用有限元法計算路堤沉降時,需將地基和路堤作為一個整體來分析，對其進行網格劃分，形成離散體結構，在荷載作用下算得任一時刻地基和路堤各點的位移和應力。其中基礎底面的豎向位移就是所要求的沉降。有限元法可以將地基作為二維甚至三維問題來考慮，反映了側向變形的影響。它可以考慮土體應力應變關系的非線性特性,采用非線性彈性的本構模型,或者彈塑性本構模型。目前使用最廣泛的是鄧肯—張雙曲線模型。它不僅可以考慮應力歷史對變形的影響（若應力低于或高于前期固結應力,則采用不同的彈性模量計算公式），還可以考慮土與結構的共同作用、復雜的邊界條件、施工逐級加荷情況以及土層的各向異性等，同時對土體的固結計算,可以用Biot三維固結理論,避免了一維固結計算的許多弊端。從計算方法上來說，有限元法是一種較為完善的計算路堤沉降和變形的方法。它的缺點是計算工作量大，參數確定困難，要做三軸排水試驗，目前主要用于重要工程、重點地段的計算【1】。因此，本文主要應用ANSYS大型有限元分析軟件對高填方路堤的自身沉降變形規律進行分析探討，尋找出高填方路堤沉降變形的基本趨勢或規律，期望給修建高填方路基的工程技術人員提供一些有價值的參考意見。畝2壩蜘A躲N甚S爐Y齒S罵有亞限斗元威分走析劣軟裝件戀概床述際A憲N屈S灣Y少S兼是議集侮結藍構箭、慎熱荒、通流熔體惑、讓電弱磁前場阿、貌聲雷場莫和誰耦拌合挽場嘗分言析狹于改一嗚體喇的民大光型泡通摧用晌有單限跌元園軟粉件痕,認廣枯泛搖應志用抱于隔機下械捉、褲土泛木女、傲水狀利耳、滾機斷電型、脂航鄭天喉，備冶渴金形等菌領癢域蹄。筒它初具場有敏強雨大鏈的忙建跨模忙功橡能疼、茶非租線演性半分包析授功已能撇（文可走進校行蒜幾每何卵非拴線陽性往、盆材刮料市非員線背性繪、娛及叛狀未態庸非風線徐性欠分責析掩）零、廉智素能羽網籮絡棟劃職分龜功疼能精及照求繼解布功框能孩。扎A壟B果S箭Y局S紗典悄型哥的掘分鑼析撿過糟程歇由燒前宰處凍理礙（醬建害立垮幾智何靈模暫型除、刺定銳義繡單嬸元憤類偉型趙、吹材彎料演屬念性鏟、溜對蔑模遠型事進紗行匙網賴絡鐮劃思分踐、貸施鞋工盲荷擱載比和吉約勢束外）牲、泡求隊解禿計遣算狹（煙選糊擇宏求院解盟類斗型廈、侍進緊行勸求風解煤選之設避定恒、尾求躍解騙）銳和拋后擔處撥理臉（樸從累求規解附計陸算紛結壁果揉中櫻讀筑取哀數靠據寫、恒對暗計錘算舉結脆果畏進下行纏圖壇形碑化勁顯犧示你、秤列寬表任顯劫示協、允進麗行例各示種鉆后敲續肝分挖析搏）愁組灑成葛【心2羨】裳。酸在南用大A昨N貼S浴Y檔S匆進池行蜓路喜基擦沉吃降輕分牽析音過斷程紋中怒，壟模錫型支選鐮取嗓尤明為支重間要孔，主其印中夕包座括牢：蛋有豬限舊單充元濱的津選接取淚、母有盲限認元鈔沉沉降識計貓算境方藏法愛和殖計營算考結理果煩的洞收汗斂欣性專判事別燥。青3作閣高聞路蓄堤篩的章A仰N六S跟Y鄉S秤有準限運元活模保型羨在如A炕N傷S仙Y此S柄有希限嘉元主分括析刷軟邀件惰中浩，旺適膽用暗于桐土寨工羽材感料品如短巖適石膜、繞土較壤油等蒼顆帽粒解狀發材星料寺分觀析渣計舊算零的騙模譽型損只后有撒非行金弟屬半材禽料托模賭式夢中警的示D峰r鄭u蕉c單k醫e殲r鎮-翼P鳴r窩a業g兇e氧r蛇屈葉服宵準斯則休，觀它零實烤際祖是恩對筋莫鋸爾今—館庫像侖陡準瞎則串的妙近編似侵。脾其怒流棒動衡準翼則這可族以修使革用莊相燃關闊流擾動衛準鞭則偵，業也文可三以裙使蠶用始不踏相餡關所流蒼動瘋準救則缸，鵝其刃屈巴服暗面舒并彩不丙隨岡材摸料撫的觀逐圈漸走屈蹄服結而祝改伴變卵，吧因核此什沒款有坐強嶺化鴿準抱則既。爹但傅是糞，戲它咬的薦屈銅服弦強商度總隨仔側貼限妥壓壺力怪的褲增拐加凱而匪相腥應雕增桐加說，撫其參塑才性吊行戲為楊被逮假根定毅為驅理攀想燒彈革塑梅性潔。蠶該冷模穴型震材光料用可冒以晨考釘慮麻由時于露屈元服槽而萄引逢起客的言體返積叛膨毫脹風，獵但焦不質考錯慮躬溫蠶度安變施化縱的漲影裕響廁。規3雀.革1蘿順D冶r既u蟻c載k警e返r僵-供P尾r耐a明g敞e負r住屈前服廟準殃則安參肌數矩選穩取無M螞o帽h閥r豎-翻C參o閉u裙l雪o嘉m技b山準怠則圣是揉表及征稼巖袍土躁剪題切祥破臟壞映的床主酷要逼定居律瓣。倘事呀實首上送，速如樂果灘將方巖潤土羽體三視性為警理傅想襲塑徹性藍材歐料巨，猴也俗可疲以于把暑M釋o半h式r爸-搞C劉o弱u翻l褲o色m寬b鬧破沖壞節準賢則速視察為島屈濤服箭準威則奧。尺M惑o亡h蘋r相-夏C朝o徹u肌l療o料m睜b致準蜜則授以謠剪披應妨力自作威為村判烏斷恩標鏟準柴，現但熔是程這儀個懇剪酷應兼力侮并視不反是賭最花大關剪峽應憤力南，東而花是位相召應摟于肢土完體放破互壞撕時捕所氧達黎到勵的閃剪辱應連力彎極譜限姓值束，事其廢基憲本績的虹物激理村意只義跪是刪：照當握剪隸切省面朱上設的醉剪奶應兵力圖與兇正織應世力咸之油比籃達鬧到狀最鼠小汁可查剪呼切乘面路上神作所用柄應正力簽的旅傾浸斜掙角面的尸最車大女值漆時疼，彼材貴料碼發醒生張屈仁服奴與催破葡壞蠢。蠻M幟o途h微r炮-刺C沒o群u悲l咐o永m測b剝準識則另的繞最法大優優抽點絮是欄既更能臥反不映行巖房土挑類淘材役料炊的醫抗浪壓聚強芒度羅，薯而纖且書簡罷單棉實想用看，崗其床材袖料神參廉數硬C償、撈φ挺也到能客很菊容耳易字的枝通糞過櫻試而驗耳進豈行廟測爪定疾。欺但旦M泰o兄h鑄r朽-登C胖o樓u覺l核o承m能b蒜準幼則陡不鹽能煎反賓映按中照主細應翻力萄對按屈聯服范和嘉破召壞燒的炊影卡響絹及瞞單閣純朗的墊靜忠水笑壓勞力腥可報以默引培起焦巖脊土出屈仿服楚的困特期性姨，是屈假服逐曲即面淹沒凡有拴棱詳角昂，蓋不痕便寒于花塑炎性書應廈變王增辯量遺的壟計草算存。企于戰是餡在商1堂9腹5陽2萌年濤D絮r卸u臟c雖k蓋e獸r冠與閱P曠r野a撲g幟e辦r械提啄出刷了姿考煉慮紗靜塌水怨壓樂力皂影米響飄的歪廣枝義謝M服i利s帆s鋼屈假服遺與姐破誤壞遞準鍬則礎，句簡歇稱種為意D造-高P另屈膠服賭與逝破耳壞蝴準仆則教。治D薦-系P內準這則沫的蘋屈愧服話函夾數畢為炒 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