考虑涵土相互作用的高填方圆管涵数值分析.pdfVIP

2025年第6期黑龙江交通科技No.6,2025

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376TotalNo.

（总第期）HEILONGJIANGJIAOTONGKEJI

考虑涵土相互作用的高填方圆管涵

数值分析

汤国栋，袁健，李文忠

（湖南省交通规划勘察设计院有限公司，湖南长沙410200）

摘要：随着我国山区高速公路建设事业的蓬勃发展，高填方路基出现的频率也随之增加，为满足排水、灌溉的需求，在这

些路段修建圆管涵不可避免。而目前涵洞设计规范和设计手册都没有对高填土圆管涵的结构设计进行明确的规定，如果简

单套用规范公式进行计算，结果可能与实际情况差别过大，导致涵洞在后期产生病害，影响高速公路运营，为此运用大型有

限元分析软件建立涵-土三维实体模型，对20m高度填土作用下圆管涵受力情况进行计算分析，结果表明：（1）规范公式

对计算高填方圆管涵依然适用；（2）管涵基础和周围土体的约束作用对涵身抗裂有利。

关键词：涵-土相互作用；实体模型；高填土；数值分析

中图分类号：U449.83文献标识码：A文章编号：1008-3383（2025）06-0055-05

NumericalAnalysisofHighFillCircularCulvertsConsidering

theInteractionBetweenCulvertandSoil

TANGGuodong,YUANJian,LIWenzhong

(HunanProvincialCommunicationsPlanning,SurveyDesignInstituteCo.,Ltd.,Changsha,Hunan410200,China)

Abstract:WiththevigorousdevelopmentofhighwayconstructioninmountainousareasofChina,thefrequencyofhighfillem-

bankmentsisincreasing.Tomeetdrainageneeds,itisinevitabletobuildcircularculvertsonthesesections.Atpresent,thereareno

clearregulationsonthestructuraldesignofhighfillcircularpipeculvertsintheculvertdesignspecificationsanddesignmanuals.If

thestandardformulasaresimplyappliedforcalculation,thecalculationmaynotbeaccurateenough,leadingtodiseasesinthelater

stageoftheculvertandaffectingtheoperationofthehighway.Therefore,alargefiniteelementanalysissoftwareisusedtoestablish

athree-dimensionalsolidmodeloftheculvertsoi