1、隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的推進，埋地管道在當(dāng)前社會中的應(yīng)用已非常廣泛。作為物料運輸?shù)囊环N有效手段，埋地管道廣泛應(yīng)用于市政、水利、運輸和能源等領(lǐng)域，在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)和人民生活中起著重要的作用。隨之而來的是管道種類愈加多樣化，管材越來越豐富，管道所承受的荷載也越來越復(fù)雜。車行道下方的埋地管道受覆土荷載及路面交通荷載的作用，容易產(chǎn)生變形失穩(wěn)、破裂或滲漏等事故。一旦發(fā)生破壞事故，檢查和維修都比較困難，會給居民生活帶來較大影響并造成資源浪費。<

2、br>　　本文以高密度聚乙烯管為研究對象，在總結(jié)埋地管道力學(xué)分析、交通荷載模擬、管道結(jié)構(gòu)計算和路基路面工程等課題研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，采用理論分析、算例對比驗證、數(shù)值模擬等方法，分析管道土壓力、管道橫截面變形和管土相互作用理論，分別建立二維和三維模型，對土體自重作用、靜荷載作用和車輛荷載作用下埋地管道的力學(xué)性狀和變形特性進行一系列研究。研究內(nèi)容和主要結(jié)論有：
　?、佘囆械老侣竦毓艿老到y(tǒng)包括管道、土體和交通荷載三大部分，圍繞這三個部分，

3、探討現(xiàn)有埋地管道土壓力計算理論、管道截面徑向變形分析理論以及地面附加車輛荷載計算方法，結(jié)合算例將現(xiàn)有經(jīng)典計算理論與有限元分析進行驗證、對比，分析理論計算的不足之處及誤差情況。
　?、诮⒍S有限元模型，研究埋地管道的橫截面力學(xué)性狀和變形特性，分析管道埋深、管徑、管土相對模量、荷載作用位置和大小等因素對管道受力特性和變形的影響。埋地管道豎向變形和最大Mises應(yīng)力與管頂豎向土壓力成正比，隨埋深增加覆土壓力增加，路面荷載附加壓力減小，

4、理論上存在一個最佳埋深；埋深相同的情況下，小口徑管更容易發(fā)生破壞，剛性管比柔性管更容易破壞。
　　③將道路結(jié)構(gòu)、埋地管道和路面交通荷載作為一個相互作用的有機整體，建立管道路基系統(tǒng)三維模型，分析三維模型管道在荷載作用下，管道截面變形和內(nèi)力分布規(guī)律，研究埋地管道在不同交通荷載作用下的力學(xué)性狀，討論了管道埋深、車輛荷載種類、荷載作用位置和車速等因素對管道受力及變形的影響。埋地管線危險點與管道兩端約束條件有關(guān)；不同交通荷載作用下，管道力學(xué)