在地质条件较差的地区,许多道路工程不可避免的要修建在空洞地基之上,或者由于地下水位改变,路基处理不当,填土不实等原因,路基下方出现土洞的情况也时有发生,在道路运营期,路面顶板在路堤自重、车辆荷载以及震动作用等原因造成土洞塌陷引发的工程问题也成为道路建设运营中的重要问题。为了防止空洞突发塌陷事故,目前常用的方法是在路基中加入土工合成材料对路基进行加固,鉴于此,本文针对空洞影响下加筋路堤双梁模型动力响应与数值分析,主要研究内容以及成果包括:(1)对经典的Euler-Bernoulli梁模型进行改进,将此方法用在土洞塌陷下的加筋路堤的研究。将路面板假设为上梁,加筋层假设为下梁,考虑上下梁的耦合效应,分别建立上下梁的弯矩M与沉降w之间的双梁微分方程,并采用摄动理论推导了双梁系统响应的控制微分方程和相关解,以此来模拟上下梁之间的动力响应。将国外学者的实验研究成果与双梁模型解析结果进行比对,验证改进后的双梁模型的有效性,并基于双梁模型微分方程,系统研究了路堤填土高度,上下梁的刚度比,土洞直径和速度等因素对上下梁沉降值的影响。上下梁的沉降值随着填土高度,土洞直径,车辆行车速度的增大而增大。在保持上梁刚度不变的情况下,下梁的沉降随着上下梁的刚度比增大而增大。(2)采用大变形有限元分析法和土工格栅蠕变特性,建立路面-路堤-加筋层-路基层耦合作用的有限元分析模型,结合归一化方法揭示了不同工况条件下道路行车荷载对路堤的极限承载力和破坏模式,对加筋层的拉拔效应的影响,对土体的运动趋势的影响。研究结果表明,水平加筋法可改善路基极限承载力。当路堤底部铺设土工格栅,在一定程度会改善路基的极限承载力。当筋材抗拉强度增大,承载力比值会上升,但抗拉强度存在一个临界值。路堤填土高度越大,加筋层沉降值越高,路堤从不完全的土拱效应发展至完全的土拱效应。土洞埋深越大,路基的极限承载力折损系数减小。(3)依托国外学者Audrey Huckert在空旷的地方为期半年的足尺试验,建立双梁模型和三维数值模型,将解析结果,数值模拟结果与实验结果进行比照,计算结果显示,三维数值模型的结果与实验实测数据具有很好的一致性,解析解的结果与实验结果相比,变化规律是一致的,但是整体沉降值是偏小的,说明改进后的双梁模型存在自身的局限性。