湖南省交通科学 研究院 ，湖南 长沙 410015； 2．衡桂高速公路建设开发有 限公 司，湖南 衡阳 421001； 3
中南大学 ，湖南 长沙 410075)
[摘 要]针对路基不均匀沉降条件下路面结构破坏机理难以解析的现状 ，引入数值分析 方法 ，建立 了沥青混
凝土路面结构对路基 横向不均匀沉降力学 响应 的有 限元模 型 ，重 点针对 路基两侧 沉降 、一侧沉 降和 中心 沉降 3种
不均匀沉 降形式进 行分析 ，主要研究不均匀沉降量及路面结构参数对路面结构破坏的影响。
[关键 词】路基 ；不均 匀沉 降；沥青混凝土路面 ；数值分析
【中图分类号]U 416．22 [文献标识码 】A [文章编号 ]1674—0610(2012)05—0034—07
Num erical Analysis on Influence of Subgrade Uneven Settlement on
Pavement Structure of Asphalt Concrete
HUANG Yongqiang ，LI Haibo ，M A Xingfeng ，W ANG Xuan ，LI Qiang
(1．Hunan Communication Researcher Institute，Changsha，Hunan 410015，China； 2．Hunan Heng—
gui Expressway Construction and Development Co． Ltd．，Hengyang，Hunan 421001，China； 3．Cen—
tral South University，Changsha，Hunan 410075，China)
[Abstract]The finite element model of mechanical response for the differential settlement of as．
phah concrete pavement structure was established by numerical analysis method in allusion to explain the
situation that the failure mechanism of bed differential settlement which was hard to explain，and the set·
tlement modes were analyzed in point for both sides of bed，the side of bed and the center，different une—
yen settlement and bed parameters were researched as the primary influence factors to explain breakage of
pavement structure．
[Key words]subgrade；uneven settlement；pavement structure of asphalt concrete；numerical a—
nalysis
0 引言
路基填筑过程中及工后所产生的不均匀沉降是
路 面结 构破 坏 的主要 原 因之 一… ，由于路 基 的 不 均
匀沉 降将对 路 面结 构 层 产 生 附加 应 力 ，使 路 面 结 构
产生裂 缝 ，容 易 引起 路 面结 构 的早 期 破 坏 。基
于路 基不均 匀 沉降 产 生 机 理 的复 杂 性 ，通 过理 论 解
析预 估不均 匀 沉降 对 路 面 结构 的影 响 非 常 困难 ，而
利用数值计算方法和软件平台模拟不均匀沉降条件
下 路面 结构层 的破坏 效 果 明显 ，其 结 论能 够 有效 指
导 路基 的填筑 及后 期维 护 。
1 数值分析模型的建立
本文 采用 大型 的 有 限 元 分 析 软 件 ANSYS软 件
建 立有 限元模 型 ，并 进行结 构分 析 。
1．1 模 型 几何 尺 寸
路面结构是一种多层体系 ，对于多层体系应力
应 变 的分析 通常假 定 路 面 结 构 各层 厚 度 均 为有 限 ，
水 平方 向为 无限 。采用 有限元 方法 对路 面结 构进行
分析时，并不需要取其无限大尺寸的结构 ，实际处理
这类 问题 时 ，通 常的 做法 为 ：在保 证计 算精 度的前 提
下 ，对 结构 取其 有 限尺 寸 。 本 文所 取 的路 面 结

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