随着城市的不断建设和社会经济的不断发展,埋地管道扮演的角色越来越重要。而正确计算管道管顶压力是管道结构设计中的基础。本文以车辆动荷载引起的埋地管道的管顶压力为研究背景,通过对已有的计算方法和荷载模型进行研究,使用理论分析、程序计算和数值模拟研究等,对车辆动荷载引起的埋地管道的管顶压力的变化规律和影响因数进行了深入研究,研究内容如下:(1)综述了目前管顶覆土压力的计算方法、车辆荷载的计算方法、目前主流管道设计中使用的方法和车辆荷载的简化分析的分析模型,为以后计算和分析奠定基础。(2)设计了软件程序,对比分析了不同参数对管顶压力的影响。管顶土压力计算时,分析了不同算法下管径、埋深、回填土内摩擦角、回填土重度对管顶覆土压力的影响;车辆荷载计算时,分析了轮载、管顶埋深、荷载距管道对管顶附加压力的影响;对比了目前主流国家管道设计中使用的方法。结果表明:管顶竖直压力随着管道埋深的增大逐渐增大,曾国熙算法总体上比Marston计算的值偏小;回填土内摩擦角对管顶竖向土压力影响不大;回填土容重的增加,管顶竖向应力呈线性增加;随着车辆轮载的增加,管顶竖向应力呈线性增加。Boussinseq解总体大于分布角法解;管顶附加荷载随着车辆荷载与管道轴线的距离的增大迅速减小。(3)使用FLAC3D建立了三维数值模型,进一步分析不同交通荷载参数对管顶压力的影响。分别使用均布荷载模型进行静力分析和波动荷载模型进行分析。静力分析中对比了不同管道埋深对管顶压力的影响、管顶附加压力的变化、荷载距管道对管顶附加压力的影响,同时对比了Boussinesq法和分布角法的计算结果。动力分析中,分析了不同荷载幅值对管顶竖向应力的影响、管顶附加应力随加载时间的变化、管顶附加应力的分布及车速对竖向应力的影响。结果表明:管顶总压力存在一个最小值,与之对应的埋深就是按照管顶竖向总应力最小得到的管道最佳埋深;管顶最大竖向应力与荷载幅值呈近似线性关系;随着加载时间的延长,管顶竖向竖向应力的变化规律为先快速增加,然后趋于稳定,再逐渐减小。