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龍圖騰網恭喜長沙理工大學申請的專利車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估、及評價方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114912163B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-01發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202111543273.7，技術領域涉及：G06F30/13；該發明授權車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估、及評價方法及系統是由邱祥;范思齊;劉忠偉;付宏淵;蔣煌斌;肖澤林;羅震宇;胡紅波設計研發完成，并于2021-12-16向國家知識產權局提交的專利申請。

本車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估、及評價方法及系統在說明書摘要公布了：本發明公開了一種車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估、及評價方法及系統，預估方法具體為：分別在路堤填挖交界處的挖方段、填方段取樣；對試樣均進行靜三軸試驗和動三軸試驗，通過靜三軸試驗獲取路堤土體靜荷載作用下土體的變形模量Et和切線泊松比νt；通過動三軸試驗獲取車輛荷載作用下路堤土體的阻尼比λd；建立運營期填挖交界段路基的二維模型，得到各節點對應的豎向應力σ1i、側向應力σ3i，各節點對應的動應力σ′di；進而得到路基縱向長度方向上任意豎直截面的總沉降變形。本發明提供一種車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估方法，全面考慮了路基土體所產生的變形，能更準確、高效地預估填挖交界段路基的沉降變形。

本發明授權車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估、及評價方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種車輛荷載作用下運營期填挖交界段路基沉降變形預估方法，其特征在于，具體按照以下步驟進行：S1，分別在路堤填挖交界處的挖方段、填方段取樣；S2，對步驟S1的試樣均進行靜三軸試驗和動三軸試驗，試驗設置不同圍壓、壓實度、含水率的試驗條件，通過靜三軸試驗獲取路堤土體靜荷載作用下土體的變形模量Et和切線泊松比νt；通過動三軸試驗獲取車輛荷載作用下路堤土體的阻尼比λd；S3，通過數值模擬軟件建立運營期填挖交界段路基的二維模型，包括挖方段和填方段；對二維模型進行網格劃分，在任意一豎直截面內，按照從上往下的順序對節點進行編號，i代表節點的編號；將步驟S2得到的變形模量Et和切線泊松比νt作為輸入參數，得到各節點對應的豎向應力σ1i、側向應力σ3i；將步驟S2得到的變形模量Et、阻尼比λd作為輸入參數，得到各節點對應的動應力σd′i；S4，將挖方段、填方段各節點的豎向應力σ1i、側向應力σ3i分別代入對應的動荷載作用下的永久應變模型中，得到每個節點在動荷載作用下的應變，根據對應的應變分別得到填挖交界段路基的填方段和挖方段在動荷載作用下的某一豎直截面的沉降值；S5，將挖方段、填方段各節點的豎向應力σ1i、側向應力σ3i代入對應的動彈性模量模型中，得到每個節點的動彈性模量Edi，結合各節點對應的動應力得到每個節點在動荷載與靜荷載同時作用下的應變值，再根據對應的應變值分別得到填挖交界段路基的填方段和挖方段在靜荷載與動荷載同時作用下的某一豎直截面沉降值；S6，基于單元節點沉降的疊加，將同一豎直截面的兩個沉降值加和得到路基縱向長度方向上任意豎直截面的總沉降變形；所述步驟S4中，填方段動荷載作用下的路基永久應變模型，見式7-1，挖方段動荷載作用下的路基永久應變模型，見式7-2； 其中，k5、k6、k7、k8、k9、k10、b2、b3為試驗參數，εp為填方段的初始塑性應變，e為常數，Pa為標準大氣壓強；ε1di表示填方段動荷載作用下的路基永久應變；k'5、k'6、k'7、k'8、k'9、k'10、b'2、b'3為試驗參數，ε'p為挖方段的初始塑性應變，ε1di表示挖方段動荷載作用下的路基永久應變；σ11表示填方段土體的大主應力，σ31表示填方段土體的小主應力，σ11σ31表示填方段土體的應力比，ω1表示填方段土體的含水率，K表示填方段土體的壓實度；σ12表示挖方段土體的大主應力，σ32表示挖方段土體的小主應力，σ12σ32表示挖方段土體的應力比，ω2表示挖方段土體的含水率；將填方段各節點的豎向應力σ1i、側向應力σ3i代入公式7-1中，計算每個節點在動荷載作用下的應變ε1di，根據豎直截面的相鄰上下兩節點應變值求平均值，得到相鄰上下兩節點間的應變平均值，將相鄰上下兩節點間的應變平均值加和除以豎直截面的總節點段數n，得到表示動荷載作用下路基豎直截面的平均應變值；通過公式8計算得到動荷載作用下豎直截面上各相鄰上下兩節點間的沉降值S1f： 其中，hf表示第f個節點段上下兩節點間的長度，f＝1，2，…n；再通過公式9求出填挖交界段的填方段路基在動荷載作用下的某一豎直截面的沉降值S1x，x表示路基縱向長度X上的某一點，即豎直截面在X軸上的位置； 將挖方段各節點的豎向應力σ1i、側向應力σ3i代入公式7-2中，其余步驟相同，求出填挖交界段的挖方段路基在動荷載作用下的某一豎直截面的沉降值S′1x；所述步驟S5中，填方段的土體動彈性模量模型見式6-1，挖方段的土體動彈性模量模型見式6-2； 其中，k1、k2、k3、k4、b1為試驗參數，Pa為標準大氣壓強，E0為填方段的初始動彈性模量，E2d表示填方段的土體動彈性模量，e為常數；k’1、k'2、k'3、k’4、b'1為試驗參數，E'0為挖方段的初始動彈性模量，E'2d表示挖方段動彈性模量，Ut表示挖方段土體的固結度；將步驟S3得到的填方段的各節點對應的豎向應力σ1i、側向應力σ3i代入公式6-1中，計算出每個節點的動彈性模量E2di；通過公式10計算得到每個節點在動荷載與靜荷載同時作用下的應力σdi：σdi＝σ1i+σ′di10將應力σdi代入公式11得到每個節點在動荷載與靜荷載同時作用下的應變值ε2di：ε2di＝σdiEdi11根據豎直截面的相鄰上下兩節點應變值ε2di求平均值，得到相鄰上下兩節點間的應變平均值，將相鄰上下兩節點間的應變平均值加和再除以總段數n，得到表示動荷載與靜荷載同時作用下路基的豎直截面的平均應變值；通過公式12計算得到靜荷載與動荷載同時作用下豎直截面上各相鄰上下兩節點間的沉降值S2f： 式中，hf表示第f個節點段上下兩節點間的長度，f＝1，2，…n；再通過公式13求出填挖交界段的填方段路基在靜荷載與動荷載同時作用下的某一豎直截面沉降值S2x： 將挖方段各節點的豎向應力σ1i、側向應力σ3i代入公式6-2中，其余步驟相同，求出填挖交界段的挖方段路基在靜荷載與動荷載同時作用下的某一豎直截面沉降值S′2x。

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