车辆动荷载影响深度的现场试验研究
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性。
本次 试 验研 究 共埋 设 了 ３个 动 土 压力 传感 器 ，
在路 基填 筑期 间分 别埋 设 于路 堤 内不 同深 度处 ， 相
邻 ２个 土压 力传感 器 间隔 ０３～ ． 最 深一 个埋 ． ０ ５ｍ，
设 于 砂 垫 层 以上 ５ ｍ 处 ， ０ｅ 其埋 设 情 况 见 图 １ 每 。
３ ）汽车前 进 时 ， 力 曲线 有 ２个 大 值 高 峰值 ； 应
圈
汽车倒 退 时 ， 应力 曲线 只有 １ 大值 高峰值 。 个 ４ ）前进 时 ， 值 作 用 时 间为 ３ ８Ｓ倒 退 时 ， 峰 ． ； 峰
值作 用时 间为 ４ ８ｓ ． 。
据分析， 动应 力 变化 曲线 的 ２个 高值 峰 是 汽车
３ ６
湖
南
交
通
科
技
３ ６卷
测 试 起 点
测 试 终 点
土压 力盒 正顶位 置 的 时 刻 ， 值 峰 对 应 汽 车 尚未 到 低
达 动土压 力盒 位置 的时刻 ； 汽车倒 退过程 中 ， 在 高值 峰对 应汽 车处 于土 压 力盒 正 顶 位 置 的时 刻 ， 值 峰 低
对应 汽车 已离开 动土 压力盒 位置 的时 刻 。
层 路基 填砂 压实后 测试 一次 ， 随着 填砂 高度 的增加 ，
可 以采 集路 基不 同深度 处土压 力数 值 。
目前 ， 国内不少 学者通 过室 内试 验和 现场试 验 ， 在应 力应 变 和 固结 变 形 等方 面 对 车 辆 动 荷 载
的影 响进 行 了研 究 ， 且 得 到 了一 些 有 益 的结 论 。 并 本文 以某低 路堤 城 市快 速 干 线 试 验工 程 为 依 托 ， 通
车辆 动 荷 载 影 响深 度 的现 场试 验研 究
谭 祥韶
（ 广东省航盛建设集团有 限公 司，广东 广州 ５ １４ ） １４ ２
摘
要 ：以某低路堤 城 市快速 干 线试验 工程 为依托 ， 通过 现 场 实体 模拟 试 验 ， 车辆动 荷 对
载 的应 力传递 特征进 行 了分析 ， 并在 此基 础上 总 结得到 了动 应 力与 填 土厚 度 的 关 系数 学表 达 式， 具有 一定 的 实用性 。
第３ ６卷第 ４期
２１ ０ ０年 １ ２月
湖
南
交
通
科
技
Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ４ １３ ．
Ｄｅ ． ０１ ｃ２ ０
ＨＵＮＡＮ ＣＯＭ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴＩ ＯＮ ＣＩ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＥＣＨ Ｎ０Ｌ０ＧＹ Ｔ
文章 编号 ： ０ ８８４ ２ １ ）４０３ — １０ —４ Ｘ（００ ０ —０５０ ４
程实 践 中一 些 实 例也 证 实 了上 述 观 点 ， 建 于 Ａ ｉ 如 ｒ ．
动静 态土压 力传感 器 ， 具有受 力 均匀 、 敏性 高等 特 灵
点； 计算机配备了相应的控制软件和数据分析软件。 Ｄ ５３ Ｈ ９２数 据 采 集 记 录 仪 预设 了 ２种 数 据 采 集 频 率 ， ３＋／ 和 １ 为 ｓ ０＋／ ， 且 每个 数 据都 有 一个 对 ｓ并
本次车辆动荷载测试 的仪器主要有数据采集 仪 、 力 传 感 器 和 计 算 机。数 据 采 集 仪 采 用 压 Ｄ ５３ Ｈ ９２数据采 集 记 录仪 ， 是 一 种 高性 能 多 通 道 它 并行数据采集仪器 ； 压力传感器为双油腔结构形式
收稿 日期 ： ０ ００ —０ ２ １—６２ 作者简介 ： 谭祥韶（ ９７ ） 男 ， １７ － ， 硕士研究生 ， 工程师 ， 从事软土地基加固施工 、 监测及试验研究等工作 。
应 的采集 时 间 。为 了得 到 更精 确 的试 验数 据 ， 次 本 测试 时均 采用 了 １ Ｏ个／ ｓ的数 据采 用频率 。
１ ３ 仪器路 堤 高 速 公 路 ， 投 入 运行 ｋ 在 后 ５ａ内发生 了 １ 的沉 降 … ， ～２ｍ 导致 路 面结 构层 发生破 坏 ， 重 影 响 了公 路 的 正 常使 用 。 随着 我 国 严 政府越 来越 重视保 护 农 业 用地 ， 高速 公 路 的设计 将 更 多地 偏 向于采 用 低路 堤 。 因此 ， 开展 车 辆 动荷 载 对 于路基 沉 降的影 响 的试 验研 究具 有迫切 性 和重要
圈 ２ 车 辆 动 荷 载 测 试 示 意 图
关键 词 ： 基 ；车辆动荷 载 ； 应 力 ； 响深度 路 动 影 中 图分类号 ： １ ． Ｕ４ ６ １ 文献 标识 码 ：Ｂ
０ 前 言
车 辆动 荷 载 已有 的研 究 表 明 ， 当路 堤 高度 小 于 ５ｍ 时 ， 工后 沉 降计 算 应 考 虑 交 通 荷 载 的 影 响 。工
测试时， 车辆 正对 土压力 传感 器埋 设位 置通过 ，
即土压 力 传 感 器 位 于 汽 车 左 右 两 车 轮 中间 （ 图 如
布广泛 ， 沉降问题比较突出。
１ ２ 测试 仪器 ．
２ 。本 次测 试着 重 研 究 不 同 重 量 的 车 辆 以一 定 的 ） 速 度经 过 时 ， 在路 堤不 同深 度 处土 （ ） 产 生 的应 砂 层 力 变化 情况 。测试 时 ， 预定 的测试 线 路 上 设 置测 在 试 起点 和终 点 ； 汽车从 远处 起动 ， 让 在测 试起点 到终 点 范 围 内保 持相 同 的车 速 ， 车 到 达起 点 时 开始 采 汽 集 数据 ， 至汽车 离开终 点 。 直
过现 场实体 模拟 试验 ， 车辆 动 荷 载 的应 力 传 递 特 对
征进 行 了分 析 ， 总结 出车辆 动荷 载 的影 响深度 。 并
１ 现 场 测试
１ １ Ｔ程概 述 ．
图 １ 动 土 压 力 传 感 器 埋 设 剖 面 示 意 图
１ ４ 测试 方法 ．
该 试验工 程所 处线路 车流 量大 ， 路基 填土低 ， 大 部 分在 １ ５～ ． ． ２ ５ｍ之 间 ， 为填 砂路 基 。全线 软土 分
本次 试 验研 究 共埋 设 了 ３个 动 土 压力 传感 器 ，
在路 基填 筑期 间分 别埋 设 于路 堤 内不 同深 度处 ， 相
邻 ２个 土压 力传感 器 间隔 ０３～ ． 最 深一 个埋 ． ０ ５ｍ，
设 于 砂 垫 层 以上 ５ ｍ 处 ， ０ｅ 其埋 设 情 况 见 图 １ 每 。
３ ）汽车前 进 时 ， 力 曲线 有 ２个 大 值 高 峰值 ； 应
圈
汽车倒 退 时 ， 应力 曲线 只有 １ 大值 高峰值 。 个 ４ ）前进 时 ， 值 作 用 时 间为 ３ ８Ｓ倒 退 时 ， 峰 ． ； 峰
值作 用时 间为 ４ ８ｓ ． 。
据分析， 动应 力 变化 曲线 的 ２个 高值 峰 是 汽车
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湖
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交
通
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３ ６卷
测 试 起 点
测 试 终 点
土压 力盒 正顶位 置 的 时 刻 ， 值 峰 对 应 汽 车 尚未 到 低
达 动土压 力盒 位置 的时刻 ； 汽车倒 退过程 中 ， 在 高值 峰对 应汽 车处 于土 压 力盒 正 顶 位 置 的时 刻 ， 值 峰 低
对应 汽车 已离开 动土 压力盒 位置 的时 刻 。
层 路基 填砂 压实后 测试 一次 ， 随着 填砂 高度 的增加 ，
可 以采 集路 基不 同深度 处土压 力数 值 。
目前 ， 国内不少 学者通 过室 内试 验和 现场试 验 ， 在应 力应 变 和 固结 变 形 等方 面 对 车 辆 动 荷 载
的影 响进 行 了研 究 ， 且 得 到 了一 些 有 益 的结 论 。 并 本文 以某低 路堤 城 市快 速 干 线 试 验工 程 为 依 托 ， 通
车辆 动 荷 载 影 响深 度 的现 场试 验研 究
谭 祥韶
（ 广东省航盛建设集团有 限公 司，广东 广州 ５ １４ ） １４ ２
摘
要 ：以某低路堤 城 市快速 干 线试验 工程 为依托 ， 通过 现 场 实体 模拟 试 验 ， 车辆动 荷 对
载 的应 力传递 特征进 行 了分析 ， 并在 此基 础上 总 结得到 了动 应 力与 填 土厚 度 的 关 系数 学表 达 式， 具有 一定 的 实用性 。
第３ ６卷第 ４期
２１ ０ ０年 １ ２月
湖
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Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ４ １３ ．
Ｄｅ ． ０１ ｃ２ ０
ＨＵＮＡＮ ＣＯＭ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴＩ ＯＮ ＣＩ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＥＣＨ Ｎ０Ｌ０ＧＹ Ｔ
文章 编号 ： ０ ８８４ ２ １ ）４０３ — １０ —４ Ｘ（００ ０ —０５０ ４
程实 践 中一 些 实 例也 证 实 了上 述 观 点 ， 建 于 Ａ ｉ 如 ｒ ．
动静 态土压 力传感 器 ， 具有受 力 均匀 、 敏性 高等 特 灵
点； 计算机配备了相应的控制软件和数据分析软件。 Ｄ ５３ Ｈ ９２数 据 采 集 记 录 仪 预设 了 ２种 数 据 采 集 频 率 ， ３＋／ 和 １ 为 ｓ ０＋／ ， 且 每个 数 据都 有 一个 对 ｓ并
本次车辆动荷载测试 的仪器主要有数据采集 仪 、 力 传 感 器 和 计 算 机。数 据 采 集 仪 采 用 压 Ｄ ５３ Ｈ ９２数据采 集 记 录仪 ， 是 一 种 高性 能 多 通 道 它 并行数据采集仪器 ； 压力传感器为双油腔结构形式
收稿 日期 ： ０ ００ —０ ２ １—６２ 作者简介 ： 谭祥韶（ ９７ ） 男 ， １７ － ， 硕士研究生 ， 工程师 ， 从事软土地基加固施工 、 监测及试验研究等工作 。
应 的采集 时 间 。为 了得 到 更精 确 的试 验数 据 ， 次 本 测试 时均 采用 了 １ Ｏ个／ ｓ的数 据采 用频率 。
１ ３ 仪器路 堤 高 速 公 路 ， 投 入 运行 ｋ 在 后 ５ａ内发生 了 １ 的沉 降 … ， ～２ｍ 导致 路 面结 构层 发生破 坏 ， 重 影 响 了公 路 的 正 常使 用 。 随着 我 国 严 政府越 来越 重视保 护 农 业 用地 ， 高速 公 路 的设计 将 更 多地 偏 向于采 用 低路 堤 。 因此 ， 开展 车 辆 动荷 载 对 于路基 沉 降的影 响 的试 验研 究具 有迫切 性 和重要
圈 ２ 车 辆 动 荷 载 测 试 示 意 图
关键 词 ： 基 ；车辆动荷 载 ； 应 力 ； 响深度 路 动 影 中 图分类号 ： １ ． Ｕ４ ６ １ 文献 标识 码 ：Ｂ
０ 前 言
车 辆动 荷 载 已有 的研 究 表 明 ， 当路 堤 高度 小 于 ５ｍ 时 ， 工后 沉 降计 算 应 考 虑 交 通 荷 载 的 影 响 。工
测试时， 车辆 正对 土压力 传感 器埋 设位 置通过 ，
即土压 力 传 感 器 位 于 汽 车 左 右 两 车 轮 中间 （ 图 如
布广泛 ， 沉降问题比较突出。
１ ２ 测试 仪器 ．
２ 。本 次测 试着 重 研 究 不 同 重 量 的 车 辆 以一 定 的 ） 速 度经 过 时 ， 在路 堤不 同深 度 处土 （ ） 产 生 的应 砂 层 力 变化 情况 。测试 时 ， 预定 的测试 线 路 上 设 置测 在 试 起点 和终 点 ； 汽车从 远处 起动 ， 让 在测 试起点 到终 点 范 围 内保 持相 同 的车 速 ， 车 到 达起 点 时 开始 采 汽 集 数据 ， 至汽车 离开终 点 。 直
过现 场实体 模拟 试验 ， 车辆 动 荷 载 的应 力 传 递 特 对
征进 行 了分 析 ， 总结 出车辆 动荷 载 的影 响深度 。 并
１ 现 场 测试
１ １ Ｔ程概 述 ．
图 １ 动 土 压 力 传 感 器 埋 设 剖 面 示 意 图
１ ４ 测试 方法 ．
该 试验工 程所 处线路 车流 量大 ， 路基 填土低 ， 大 部 分在 １ ５～ ． ． ２ ５ｍ之 间 ， 为填 砂路 基 。全线 软土 分