圆弧形挡土墙整体土压力计算

方鹏，陈文胜，蒋茂林，戴嘉宁

圆弧形挡土墙整体土压力计算

方鹏，陈文胜，蒋茂林，戴嘉宁

(长沙理工大学 土木工程学院，长沙 410114)

针对计算挡土墙土压力时，因挡土墙转角处与长直墙的土压力不同，其转角处需用圆弧形挡土墙的土压力进行单独计算的问题。本研究提出将圆弧形挡土墙作为整体进行土压力计算的方法，基于库仑土压力理论和极限平衡理论，计算了挡土墙墙后滑动土体的破裂角，并用微积分计算沿墙身对称线上土压力的合力。同时考虑了墙背与墙后填土之间的摩擦力。研究结果表明：圆弧形挡土墙主动土压力及破裂角会随着墙土摩擦角的增大而减小。该计算方法可为挡土墙实际工程压力计算提供借鉴。

土压力；转角；圆弧形挡土墙；极限平衡；破裂角；摩擦力

库仑在1773年提出了以挡土墙墙后滑动土体整体极限平衡为条件的库仑土压力理论。朗肯在1857年提出了以微分土体极限平衡为条件的朗肯土压力理论。随后许多学者不断扩展了库仑和朗肯土压力理论的应用，至今为研究挡土墙土压力计算中的两种经典计算方法[1]。然而这些研究主要针对直线型挡土墙，并不适用圆弧形挡土墙进行土压力地计算。

传统土压力计算理论建立在挡土墙为无限长度，墙后滑动土体的滑动面为无限平面的基础上。但实际工程中，挡土墙的长度有限，如：桥梁的桥台，涵闸的闸墙、圆形水池、局部塌方区的挡墙及护岸墙等。此……