【正文】
he type appear with a term. In order to model both these terms at the same scale, the volumetric weightmust be inversely proportional to the length scale, ()This can be realized by rotating the model very fast, in a centrifuge. Gravity then appears to be magnified, see Figure . The facility consists of an arm that can be rotated around a central axis.Figure : Geotechnical centrifuge.At the two ends of the arm containers are placed, one containing the model, and the other containing a counter weight (or another model), to balance the arm. If the arm rotates a centrifugal force acts on the material in the two containers, which will rotate around a hinge. If the rotation is very fast the bottom of the two containers will be practically vertical.For safety, the centrifuge must be protected by heavy steel plates and concrete walls, to prevent damage in case of failure of a part of the system. For this reason the centrifuge is often located in the basement of a geotechnical laboratory.An elementary consideration of the motion of a body moving along a circular path, of radius R, indicates that an acceleration perpendicular to the path occurs, of magnitude ()This is called the centripetal acceleration. In the case of a container filled with soil that rotates in a centrifuge this acceleration is caused by the force from the container on the soil, and transmitted through the soil, in upward direction. If the soil were not contained by the container, it would fly on, in a straight path, but it is retained in its circular path by the container. This requires a very large force, and this force is larger if the velocity is larger, or the radius smaller (at the same velocity). The stress state would be the same if the container w。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻,如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā),我將很難完成本篇論文的寫作。致謝歷時將近兩個月的時間終于將這篇論文寫完,在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙,都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。特殊的柔性結(jié)構(gòu)使得它對地形地質(zhì)條件無特別要求,擋土塊相對小的尺寸和比較輕的重量方便在交通不便的地方施工,無須起吊機械;墻體可以壘筑成景觀設(shè)計或地形條件所要求的各種特殊造型。三到四個比較熟練的工人一天能完成20到40平方米的墻面施工(包含所有的施工工序)。優(yōu)點:(1)柔性結(jié)構(gòu)、安全可靠。=,H=8m, ,得到,t=,考慮錨固需要及施工附加荷載的影響,當墻高大于6m,取厚度為30cm。符合條件。表56 有荷載時的單板穩(wěn)定性計算表σviaLfSfiExiKs8888888888888888 單板抗拔穩(wěn)定系數(shù) (合格),條件困難時刻適當減小。同時加筋擋土墻的使用也存在很多的問題,受到一定條件的限制:擋墻背后需要充足的空間,以獲得足夠的墻寬來保證內(nèi)部和外部穩(wěn)定性;對于鋼材加筋的銹蝕、用作暴露面層的土工合成材料在紫外線照射下的變質(zhì),以及填土中聚酯類加筋材料的老化等問題,需要制定合適的設(shè)計標準;前加筋土系統(tǒng)的設(shè)計和施工經(jīng)驗仍不成熟,故規(guī)范尚需進一步完善。加筋土擋土墻由填料、在填料中布置的拉筋以及墻面板三部分組成。使用土工織物或土工合成材料來做加筋材料的擋土結(jié)構(gòu)是柔性的。便宜但耐久的拉筋激發(fā)潛在滑面后的穩(wěn)定土體來協(xié)助保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,因而不需要大量的圬工,造價就得以降低。加筋土是柔性結(jié)構(gòu)物,能夠適應(yīng)地基輕微的變形,填土引起的地基變形對加筋土擋土墻的穩(wěn)定性影響比對其他結(jié)構(gòu)物小,地基的處理也較簡便;它是一種很好的抗震結(jié)構(gòu)物;節(jié)約占地,造型美觀;造價比較低,具有良好的經(jīng)濟效益。加筋土擋土墻是利用加筋土技術(shù)修建的一種輕型支擋結(jié)構(gòu)物,是由墻面板、拉筋、填料和基礎(chǔ)組成的柔性復(fù)合結(jié)構(gòu)物。即是柔性結(jié)構(gòu),可承受地基較大的變形;又是重力式結(jié)構(gòu),可承受荷載的沖擊、振動作用。在個別情況下,為減小土壓力,采用仰斜墻也是可行的,但應(yīng)注意墻背附近的回填土質(zhì)量。 類型重力式擋土墻可根據(jù)其墻背的坡度分為仰斜、俯斜、直立三種類型。所以,重力式擋土墻在我國鐵路、公路、水利、港灣、礦山等工程中得到廣泛的應(yīng)用。重力式擋土墻可用塊石、片石、混凝土預(yù)制塊作為砌體,或采用片石混凝土、混凝土進行整體澆筑。020K值20L20fi 圓弧破裂面法第四次計算簡圖圓弧破裂面第五次運算:表36 圓弧破裂面法第五次計算表土條號RXX/R弧度值αsinαcosα3211123456續(xù):SγQiNiTi法向重力分力N20右側(cè)土條切向力T20粘聚力20內(nèi)摩擦力Nf20左側(cè)土條切向力T39。圓弧破裂面第一次計算:表32 圓弧破裂面法第一次計算表xRX/R弧度αsinαcosα續(xù):QiNiTiγ法向重力N20右側(cè)土條切向力12520粘聚力20內(nèi)摩擦力Nf20左側(cè)土條切向力T39。一般可按實際情況劃分為8到10段。0K4K3KminK2K1166。3166。1166。3166。1166。cLNtg166。GNBT166。 穩(wěn)定性計算 直線破裂面法直線破裂面法計算步驟:(1)先假定路堤邊坡值;(2)然后通過坡腳A點,假定3到4個可能的破裂面,求出相應(yīng)的穩(wěn)定系數(shù)Ki值,得到關(guān)系曲線;(3)在其上找到最小穩(wěn)定系數(shù)及其對應(yīng)的極限破裂角 ()φ—土體的內(nèi)摩擦角;F—沿破裂面的下滑力;L—破裂面的長度;T—沿破裂面的下滑力;c—路堤土體的粘結(jié)力;Q—土楔重量與路基頂面換算荷載之和;β—假想滑動面與水平面的夾角?;蚕虏繉τ谕馏w要求比表層和底層低,所以一般選用C組填料來進行填筑。土體工程特性為:卵石土:下伏于細砂下,土層厚度大于3m,褐灰、淺灰色,粒徑60~80mm約占35%,80~100mm約占25%,余為砂土充填,圓棱狀,成分以閃長巖、大理巖、石英片巖為主,稍濕,中密,III級硬土,=600kPa。C組為一般填料,包括易風(fēng)化的軟塊石,細粒土含量在30%以上的漂石土、卵石土、碎石土、圓礫土、角礫土和粉砂、粉土、砂黏土。根據(jù)列車和軌道荷載換算土柱高度及分布寬度圖可知,二級次重型鐵路,換算土柱高度為3m,。 路基邊坡坡度的選取路基邊坡坡度對路基穩(wěn)定十分重要,確定立即邊坡坡度是路基設(shè)計的重要任務(wù)。 路基面寬度區(qū)間路基面寬度應(yīng)根據(jù)旅客列車設(shè)計行車速度、遠期采用的軌道類型、正線數(shù)目、線間距、曲線加寬、路基面兩側(cè)沉降加寬、路肩寬度、養(yǎng)路形式、接觸網(wǎng)立柱的設(shè)置位置等,通過計算確定,必要時還應(yīng)考慮光、電纜槽及聲屏障基礎(chǔ)的設(shè)置。 路基基底路基基底是路堤填土天然地面以下受填土自重及軌道、列車荷載作用的部分?;卜譃榛脖韺雍突驳讓?。在線路設(shè)計中,路基的設(shè)計高程以路肩的邊緣高程表示,稱為路肩高程。在路堤中路基頂面即為路堤堤身的頂面,也稱路堤頂面;在路塹中,路基頂面即為塹體開挖后形成的構(gòu)造面路基頂面是為確保汽車或列車運行而設(shè)置的工作面,必須具有一定寬度。 排水設(shè)施地面排水設(shè)備:用來將有可能停滯在路基范圍以內(nèi)的地面水迅速排除到路基以外,并防止路基以外的地面水流入路基范圍,以免下滲浸濕路基土體或形成漫流沖刷路基邊坡,如側(cè)溝、排水溝、天溝等。 路基防護和加固建筑物坡面防護設(shè)備:用來防護易受自然作用破壞而出現(xiàn)坡面變形的土質(zhì)邊坡,如鋪草皮、噴漿、抹面、護墻、護坡以及為防護崩塌落實而修建的攔截和遮擋建筑物,如明洞、棚洞。路堤:路堤是指全部用巖土填筑而成的路基;路堤的幾種常用橫斷面形式:(1)矮路堤()(2)高路堤(填土高度大于18m(土質(zhì))或20m(石質(zhì))(3)一般路堤(填土高度介于兩者之間)(4)浸水路堤(5)護腳路堤(6)挖溝填筑路堤路塹:路塹是指全部在原地面開挖而成的路基。 路基工程的組成路基工程主要由三部分建筑物構(gòu)成,即路基本體、路基防護和加固建筑物、排水設(shè)施。建造路基的材料,不論填或挖,主要是土石類散體材料,所以路基是一種土工結(jié)構(gòu)。路基依其所處的地形條件不同,有兩種基本形式:路堤和路塹,俗稱填方和挖方。一般根據(jù)斷面形式分為路堤、路塹和半填半挖。 地震動參數(shù)根據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局頒布的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB183062010)的劃分、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)及《鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范》(GB501112006)的有關(guān)規(guī)定,結(jié)合本段工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及工程設(shè)置的實際情況。各自工程地質(zhì)特性描述如下:(1)砂質(zhì)黃土:褐黃色,土層厚度3~5m,土體砂粒含量較高,手握易散,孔隙比較大,稍濕,稍密,Ⅱ級普通土,=120kPa,3m以上=80kPa。設(shè)計:、。設(shè)計段全長195m。工點區(qū)出露地層主要為:第四系上更新統(tǒng)沖積砂質(zhì)黃土、細砂、卵石土。 地質(zhì)構(gòu)造本段路基通過區(qū)未發(fā)現(xiàn)斷裂等構(gòu)造。622. 設(shè)計路基橫斷面 路基鐵路和公路的基礎(chǔ),從材料上,路基可分為土方路基、石方路基和特殊路基。路基與橋梁、隧道相連,共同構(gòu)成一條線路。路基同軌道一起共同構(gòu)成的這種線路結(jié)構(gòu)是一種相對松散連結(jié)的結(jié)構(gòu)形式,抵抗動荷載的能力弱。對于高速鐵路,路基還應(yīng)有合理的剛度,以保障列車高速行駛中的平穩(wěn)性和舒適性。路基本體根據(jù)地質(zhì)條件和填筑材料的不同,又可分為路堤、路塹、半路堤、半路塹、半堤半塹、不填不挖路基六種基本形式。在丘陵或山區(qū)公路上,挖填結(jié)合是路基橫斷面的主要形式。防沙、防雪設(shè)施:用來防止風(fēng)沙、風(fēng)雪流掩埋路基,如各種柵欄、防護林等。 路基頂面直接在其上鋪設(shè)軌道或路面的部分及路肩部分,稱為路基頂面或簡稱路基面。路肩必須在考慮了施工誤差、路基沉降與自然剝蝕等因素后,保持必要的寬度。因此,基床是鐵路路基最重要的關(guān)鍵部位。坡度是邊坡上兩點間的垂直距離和水平距離的比值,以1:m表示坡度。曲線加寬時,路基面仍應(yīng)保持三角形。A—道床頂面寬度,m;;m—道床邊坡破率,輕型軌道為1:;;;