学科专业：道路与铁道工程
授予学位：工学硕士
学位授予单位：xx交通大学
学位年度： 2010年
我国的多山地、多地震条件引起了大量和地震作用有关的路堤稳定问题，尤其是西部大开发战略实施以来，相当多的路堤工程将修筑在高烈度地震区，路堤工程的地震稳定性问题也就日趋突出。汶川地震路基震害调查发现，都(江堰)汶(川)公路的路堤工程无一毁坏断道，部分未铺设土工格栅路堤工程边坡发生坍塌破坏，而土工格栅加固的路堤工程多表现为边坡局部变形。土工格栅可有效隔阻地震力传递，并对增强路堤的地震刚度、强度、稳定性具有重要作用。
土工格栅的成功应用，有望减少高烈度地震区常见的各种路堤病害，提高道路的抗震减灾能力。而现行公路、铁路抗震设计规范均未对土工格栅加固路堤的抗震性能作出相应规定。国内外关于土工格栅加固路堤抗震效应、加固效果、作用机理的研究也很少，计算分析方法欠完善和成熟，现场实际工点测试资料积累也不多。本论文研究了土工格栅抗震设计计算理论，对指导以后高烈度地震区路堤的抗震设计有一定实际意义。
本文的具体研究内容和成果如下：
(1)汶川地震路堤工程震害调查发现，路堤工程震害有以下特点：地震对路堤工程都造成破坏，部分未铺设土工格栅路堤发生坍塌破坏，而铺设土工格栅路堤仅表现为局部变形。
(2)结合汶川地震路堤工程的实际变形特点，对一些典型工程进行拟静力法分析得到：在不大于设计烈度的地震作用下，按拟静力法设计的路基工程基本能保证地震稳定性。
(3)对上部、中部和下部铺设土工格栅路堤进行数值模拟分析发现：不同位置铺设土工格栅对路堤的抗震性能改善程度不同，上部铺设土工格栅比中部和下部铺设对路堤地震整体稳定性的改善更明显，故在设计土工格栅加固时可以根据以上结论适当优化设计。
(4)雅(安)泸(沽)高速公路路堤工程优化设计方案取消了原路堤工程设计中中下部铺设的土工格栅，并适当增加上部土工格栅的铺设量。对优化后的路堤工程进行动力分析得到：优化后路堤的抗震性能与优化前相当或有所提高，但能节约近30％的土工格栅使用量。