随着国民经济和经济建设的发展,挡土墙的应用高度从最初的几米发展到几十米,甚至最高可达到六七十米,多级挡土墙就是在这种情况下产生许多应用。目前国内外专业刊物对加筋及台阶式加筋挡土墙的实际现场试验有研究成果,对多级重力式挡墙试验内容介绍很少,尤其是多级重力式挡土墙的土压力、变形、沉降及稳定性方面的研究就更少；现场试验中因为天气和地势等方面的原因,测试人员不能在现场操作,就不能及时、有效的识别路基沉降或土体中应力发生的突变,对这问题论文采用虚拟仪器的应用,在室内可以实现监测过程的连续化和自动化。论文针对在湖北段某高速公路的实际多级挡土墙工程情况,采用现场原型试验、室内试验、理论分析、数值模拟相结合的手段对该多级挡土墙进行土压力及变形的研究,取得以下主要成果：(1)通过对比分析土压力理论,得出多级挡土墙的土压力计算公式,优化级挡土墙结构尺寸设计；(2)用现场实测的试验数据,分析每个工况下每级挡墙墙后土压力的变化规律,归纳土压力的变化分成三个阶段；即在开始施工一定阶段为快速增长阶段,之后一段时间为稳定阶段,；在墙背施工一定高度后土压力为缓慢增长阶段；(3)分析得出多级挡土墙墙后土压力作用点的位置会随第一级、第二级及多级挡土墙施工高度增加不断上移,合力也是相应增大变化,得到土压力合力作用点位置在0.4H～0.5H之间,对多级挡土墙稳定分析有很重要作用；(4)对现场实测多级挡土墙的整体土压力数据表现为锯齿型分布结果进行分析,得出锯齿型分布结果与挡土墙之间的台阶宽度有很大关系：通过采集多级挡土墙的级与级应力变化值,与有限元模拟受力过程变化分析值相结合,得出上下级挡土墙合理布置宽度；(5)针对在特殊气候和工程条件下人员无法采集现场试验数据的问题,论文运用LABVIEW软件编制了实时监测系统,应用LABVIEW程序的计算机软件,对原始信号进行分析处理并对处理后的数据进行显示存储,实现了多级挡土墙的实时监测。