成果名称

山东省高速公路柔性挡墙技术应用研究

成果登记号

知识产权

完成单位

序号

单位名称

通讯地址

1

山东省交通规划设计院集团有限公司

山东省济南市天桥区无影山西路576号

2

长安大学

陕西省西安市南二环路中段

3

德州市德商高速公路项目建设管理办公室

山东省德州市解放南大道785号

完成人

序号

姓名

工作单位

对成果的贡献

1

张克文

山东省交通规划设计院有限公司

项目负责

2

陈成勇

山东高速集团有限公司建设管理分公司

原型试验方案

3

孙玉海

山东省交通规划设计院有限公司

加筋设计方法

4

王同福

山东高速集团有限公司建设管理分公司

加筋参数分析

5

贾兴利

长安大学

有限元建模分析

6

许金良

长安大学

原型试验方案

7

宋飞

长安大学

变形规律分析

8

于坤

山东省交通规划设计院有限公司

原型观测

9

张凌涛

山东省交通规划设计院有限公司

变形数据统计

10

赵希亭

德商高速公路项目建设管理办公室

室内试验

11

肖新军

德商高速公路项目建设管理办公室

仪器设备加工

12

李增杰

山东省交通规划设计院有限公司

既有挡墙观测

13

李帅

山东省交通规划设计院有限公司

数值分析

14

宋晓莉

山东省交通规划设计院有限公司

允许变形计算

15

张冉

山东省交通规划设计院有限公司

拉拔试验分析

16

姚守峰

山东省交通规划设计院有限公司

既有挡墙观测

17

王健

山东省交通规划设计院有限公司

室内试验

18

李本鹏

山东省交通规划设计院有限公司

允许变形计算

19

崔玉桥

山东省交通规划设计院有限公司

变形规律分析

20

宋玉鑫

山东省交通规划设计院有限公司

拉拔试验分析

21

夏增选

山东省交通规划设计院有限公司

有限元建模分析

22

张婷婷

山东省交通规划设计院有限公司

既有挡墙观测

23

张晔

长安大学

数值分析

24

周吴啸

长安大学

原型观测

成果公报内容

本课题在综合分析国内外研究成果和广泛调研的基础上，采用室内试验、原型试验、现场调查与有限元建模相结合的方法，研究加筋土挡土墙加筋机理。通过建立基于PLAXIS的加筋土挡土墙有限元分析模型，探讨山东省柔性挡墙加筋材料及合理设计参数，提出符合山东省地域特点的高速公路柔性挡墙设计方法。在高速公路柔性挡墙原型试验的基础上，揭示加筋土挡土墙在高速公路应用实际中的变形规律，归纳总结柔性挡墙的施工工艺和质量控制等关键技术。

主要研究内容如下：

（1）加筋挡土墙加筋机理

通过资料收集、现场调研、土工试验与分析、筋土拉拔试验与分析等，总结加筋的一般工作机理及土工格栅的应力传递机制。

（2）典型柔性挡墙在山东省高速公路中的应用效果分析

针对山东省高速公路已建的单级超高度拉带式柔性挡墙、包裹式柔性挡墙、土工格栅柔性挡墙等，通过过现场调查与观测，分析总结其应用效果。

（3）山东省柔性挡墙加筋材料、参数及设计方法

总结极限平衡法、数值分析法、等效附加应力法等挡土墙设计方法的优缺点，分析其在山东省柔性挡土墙设计中的适用性，提出基于有限元的山东省柔性挡土墙设计方法。结合依托工程--德商高速实际，提出适合山东省地区特点的柔性挡墙加筋材料、填料及设计参数。

（4）德商高速柔性挡墙原型试验及分析

基于依托工程--德商高速柔性挡墙实体工程，开展土工格栅挡墙现场观测试验，主要包括对拉筋材料应变观测以及水平土压力与竖向土压力的数据读取，总结土压力和拉筋应变变化的基本规律。

（5）加筋土挡墙容许变形量分析

针对德商公路柔性挡墙实体连续观测，结合有限元分析，进一步探索柔性挡墙所能容许的变形量，主要包括：加筋土挡墙变形形式及影响因素、德商公路柔性挡墙实体观测、基于数值分析的柔性挡墙变形分析、容许变形分析等方面。

（6）柔性挡墙的施工工艺和质量控制技术

借鉴国内外设计与施工经验，结合山东省现有柔性挡墙的实际应用效果，归纳柔性挡墙工程施工工艺和质量控制技术。

组织验收(评价）委员会名单

序号

姓名

单位

专业领域

职称

1

姚占勇

山东大学

道路工程

教授

2

王保群

山东交通学院

道路工程

教授

3

孙吉勇

山东省交通运输厅定额站

道路工程

研究员

4

宋  磊

山东省交通运输厅执法局

道路工程

研究员

5

荆玉才

山东路桥集团

道路桥梁

研究员

6

郭保林

山东省交通科学研究院

桥梁工程

研究员

7

李景军

济南金宇公路产业发展有限公司

道路桥梁

研究员

8

李玉彩

山东省交通运输厅数据应用和收费结算中心

财务管理

高级会计师

9

贾学军

山东省交通运输厅机关服务中心

财务管理

正高级会计师

组织验收(评价）单位：山东省交通运输厅、山东公路学会

验收意见

2021年2月5日，山东省交通运输厅在济南组织了“山东省高速公路柔性挡墙技术应用研究”（项目编号：2013B11）项目验收工作。验收专家组（名单附后）听取了项目组的汇报，审阅了相关技术文件和财务报告，经质询和讨论，形成验收意见如下：

一、项目组提交的资料齐全，内容完整，完成了计划任务书确定的研究目标，符合验收要求。

二、采用工程调研、室内外试验与有限元分析等方法，开展了黄泛区高速公路加筋土挡土墙工作机理、变形规律、设计方法及施工工艺等方面的研究，取得了如下主要创新成果：

1. 提出了符合山东省黄泛区地域特点的高速公路柔性挡土墙有限元分析方法；

2. 研发了加筋土筋带室内拉拔试验装置，提出了加筋土挡土墙变形与筋带应变的监测方法，揭示了加筋土挡土墙变形的演化规律；

3. 提出了山东省黄泛区加筋土挡土墙设计的材料控制技术要求。

三、项目发表论文6篇，授权国家发明专利2项，实用新型专利1项。项目研究成果在德商高速公路德州（鲁冀界）至夏津段等工程中成功应用，经济社会效益显著，应用前景广阔。

四、根据项目财务报告列示情况，经费拨付到位，依据预算专款专用，使用合理。

验收专家组一致同意该项目通过技术验收和财务验收。

评价意见

2021年2月5日，山东公路学会在济南组织了“山东省高速公路柔性挡墙技术应用研究”研究成果评价工作。评价委员会（名单附后）听取了项目组的汇报，审阅了相关技术文件，经质询和讨论，形成评价意见如下：

一、项目组提交的技术文件齐全，内容完整，符合评价要求。

二、采用工程调研、室内外试验与有限元分析等方法，开展了黄泛区高速公路加筋土挡土墙工作机理、变形规律、设计方法及施工工艺等方面的研究，取得了如下主要创新成果：

1. 提出了符合山东省黄泛区地域特点的高速公路柔性挡土墙有限元分析方法；

2. 研发了加筋土筋带室内拉拔试验装置，提出了加筋土挡土墙变形与筋带应变的监测方法，揭示了加筋土挡土墙变形的演化规律；

3. 提出了山东省黄泛区加筋土挡土墙设计的材料控制技术要求。

三、项目研究成果在德商高速公路德州（鲁冀界）至夏津段等工程中成功应用，经济社会效益显著，应用前景广阔。

综上所述，项目研究成果总体上达到国际先进水平。

建议加强成果推广应用。