阻沙或积沙法测定风沙流活动强度

现有的确定风沙流输沙强度之方法在运用到防沙工程设计上时,常因误差较大,难以满足工程需要。为解决这一问题,所提出的方法是首先设置起到阻沙作用的高立式沙障,然后在一段时间后,如一年或一个风季后,通过量测高立式沙障所在处的积沙量,再结合气象资料等,计算而得风沙流输沙强度。这种反向的“由果推因”之方法虽然需要的时间较长,却在一般情况下低于公路工程等的设计周期,可满足工程设计对时间的要求。而且以这种方法确定的风沙流输沙强度与实际出入不大,并经实践证明是可以满足防沙工程设计需要的。     

移动荷载下反h桩陡坡路基结构时程响应分析

试验以阿拉山口市温泉县G30公路建设项目为依托，通过数值模拟方法，建立设置反h型桩的陡坡路基典型数值模型。研究在车辆行驶过程中对陡坡路基造成的影响因素，其中主要分析了在不同车辆行驶速度、载荷及数量对陡坡的影响。通过ABAQUS有限元试验，结果表明：一辆空载汽车以20 m/s的行驶速度行驶下对陡坡路基的影响效果最小，陡坡路基所受应力应变及加速度均处于最小；当三辆满载汽车以28 m/s的行驶速度在该段路面行驶时，汽车对陡坡路基造成的的应力应变及加速度最大，同时将会对陡坡路基的稳定性产生较大的影响。     

基于FLAC~(3D)的类土质边坡开挖方式研究

采用FLAC~(3D)建立类土质边坡数值计算模型,研究不同放坡坡率、不同开挖平台宽度下边坡位移场的分布特征。结果表明,当开挖坡率从1∶0.5降低到1∶0.75时,坡面监测点的水平位移发生跳跃,边坡整体变形显著减小;当开挖平台宽度为1m时,对整个边坡的变形控制效果不显著;一级边坡的水平位移最大值出现在距坡脚1/3~2/5坡高处,两级边坡的水平位移最大值出现在距坡脚1/5~1/3坡高处。     

基于差异变形控制的路基分幅间距研究

文中采用差异变形指标,研究了路基分幅间距。理论解析和有限元分析结果表明,同一路基填土高度下,随着距离坡脚距离L的增加,地基附加应力逐渐减小,距离地表越近,附加应力收敛趋势越快,最大地基附加应力出现位置逐渐下移,附加应力向更深处传递;距离坡脚同一位置处,地基附加应力随深度变化呈现先增加后减小的趋势;对于低矮路基(h≤3m),中、低压缩性土地基条件,路基填筑的影响范围距离坡脚均小于5m;当路基填土高度为3mh≤8m时,对于低压缩性的碎石土、坚硬状态的黏性土地基,路基填筑的影响范围距离坡脚小于3m,对于中等压缩性的黏性土、砂土地基,路基填筑的影响范围距离坡脚小于6m,对于高压缩性软塑状态的黏性土地基,路基填筑的影响范围距离坡脚大于15m,应进行地基处理,减小路基差异变形引起的上部结构的破坏。     

植树固坡对高填路堤稳定性影响研究

通过建立植树固坡浅层加筋力学模型和深根锚固力学模型，并运用有限元软件ANSYS模拟了植树对高填路堤的作用，分析了植树数量、植株种植位置和坡脚处单株位置对高填路堤稳定性影响。结果表明:植株在距坡脚水平距离为6 m和植株根系深度为9 m时，植株加固边坡效果明显；植株种植位置和根系深度是影响边坡稳定性的重要因素。     

拓宽路基稳定性及变形特性的影响因素分析

利用Geo-Studio软件,建立拓宽路基的数值计算模型,分析了不同拓宽方式及宽度、填料物理力学参数和土工格栅及桩加固参数对拓宽路基稳定性及变形特性的影响。结果表明:相较于单侧拓宽,双侧拓宽情况下路基的稳定性更好,变形量也更小。对于拓宽宽度在4m以内的拓宽工程,对拓宽路基的稳定性及变形均应加强控制。当拓宽路基的填筑高度在8m以内时,安全系数和变形量的变化幅度均较大,对于拓宽宽度为10 m及以上的新填路基,土工格栅的长度应大于7 m。填料的物理力学参数对拓宽路基的稳定性及变形均有影响,其中内摩擦角的影响最大。采用石灰桩加固时,建议长度控制在15m以内,间距控制在1~2m之间。     

基于FLAC3D的路基拓宽差异沉降研究

以延安北过境线路基拓宽项目为研究对象,采用现场监测、室内试验及FLAC3D有限差分法相结合的方法对新旧路基拓宽差异沉降特性进行研究。监测数据表明,由路基土体在外荷载作用下产生的黏滞蠕变只占总沉降的很小一部分。通过室内直剪试验,得出黏聚力值为21 kPa,内摩擦角值为38°;当最大差异沉降量达到最小值时,拓宽侧路基填筑高度为6 m;当新路基的沉降开始增加时,拓宽高度大于6 m;当旧路基高度不变时,新旧路基顶面和最大沉降点向外移动。在工程实际中,新旧路基的拓宽宽度增加对旧路基的影响较小。     

坡顶超载情况下的土坡影响因素敏感性分析

为了研究超载对边坡稳定性的影响,基于强度折减法分别计算了不同内摩擦角、粘聚力、土体重度、坡角、坡高、超载宽度、超载离坡肩的距离、超载大小等8种影响因素作用下土坡超载时的稳定性系数。并通过数值模拟,分析了土坡超载的破坏机理,结果表明：坡顶超载时,内摩擦角对土坡稳定性的影响最为显著,而超载宽度的影响最小。自重作用下边坡土体和超载作用下的边坡土体由于其自身强度不足而失稳的破坏机制有所不同：自重作用下失稳时,塑性区一般从坡脚延伸到坡顶;而当坡顶有超载作用下失稳时,塑性区一般从超载作用区域下和坡脚处同时扩展延伸并贯通,最终导致破坏。     

基于FLAC3D的路基拓宽差异沉降研究

以延安北过境线路基拓宽项目为研究对象,采用现场监测、室内试验及FLAC3D有限差分法相结合的方法对新旧路基拓宽差异沉降特性进行研究。监测数据表明,由路基土体在外荷载作用下产生的黏滞蠕变只占总沉降的很小一部分。通过室内直剪试验,得出黏聚力值为21 kPa,内摩擦角值为38°;当最大差异沉降量达到最小值时,拓宽侧路基填筑高度为6 m;当新路基的沉降开始增加时,拓宽高度大于6 m;当旧路基高度不变时,新旧路基顶面和最大沉降点向外移动。在工程实际中,新旧路基的拓宽宽度增加对旧路基的影响较小。     

基于FLAC3D的桩网复合地基路堤施工变形模拟分析

为研究软土地基路堤施工时路基的变形特性,以九江绕城高速公路A1标段经桩网复合结构处理的深厚软基试验段为研究对象,运用有限差分软件FLAC3D对此进行模拟分析。计算结果表明:路基表面与桩体沉降随距路基中心距离增大而减小,路基表面水平位移随距路基中心距离增大而先增大后减小;最大水平位移位置随填土高度的增加向路基中心方向偏移,填筑结束时在距坡脚3 m处附近;桩网复合地基能较显著控制路堤填筑时路基变形情况。     

多年冻土区宽幅公路路基的温度特性模拟分析

为研究多年冻土区G214高等级公路中隔热层、片石层对24 m宽路基的热影响效果,根据多孔介质的热对流及考虑相变的传热理论,分别对两种结构路基的温度场进行了模拟分析。计算结果表明:当路基宽度从12 m增加到24 m时,隔热层厚度应从10 cm增加到30 cm才可确保路基下冻土上限的稳定,但保温层所产生的热积累效应将使路基下冻土温度明显升高,且高温冻土核范围较大。从工程措施的可靠性及工程费用角度考虑,EPS隔热层不适用于G214宽幅路基中。如采用厚度大于1.8 m的片石层,则可稳定路基下冻土上限和增加冻土的冷储量,但同时要加强对路基边坡的热防护。     

风积沙处理路基沉降技术研究

通过对G30赛里木湖至果子沟高速公路不良路段进行路基沉降研究,分析了风积沙的物理特性、水理特性;给出不良路基沉降量计算方法并得出分析结果;根据实际测量数据与计算结果相对比得出计算结果在精度要求之内。为今后风积沙处理西部公路路基沉降提供了理论支持。     

沿河公路路基坡脚冲刷致灾因子的模糊识别

运用层次分析中标度的方法确定各致灾因子的权重系数,运用模糊数学理论,对各致灾因子进行模糊评价,计算各致灾因子对路基坡脚冲刷造成影响的大小,进而可以进行相应的灾情预测。     

公路路基截面参数对地震动力响应的影响分析

基于有限元软件,采用D-P材料模拟路基填土,加载汶川地震波,对公路路基路面结构进行弹塑性瞬态动力学分析。分析了不同路基填土高度、路基边坡坡率及路基宽度等参数影响下的路基顶面动力响应。在给定参数的情况下,相比于位移响应而言,路基顶部加速度响应由路基截面尺寸的变化引起的变化幅度较小。     

甘肃省公路风沙灾害防治研究

甘肃省是风沙危害严重的省份之一,通过对甘肃省公路沙害情况调查,根据风沙对公路的危害和特征以及风沙灾害发育程度,将公路风沙灾害类型划分为沙埋和风蚀,并介绍了嘉安一级公路沙害典型路段防治措施,作为甘肃省公路地质灾害区划研究的基础。     

戈壁地区高速铁路路基边坡防护措施研究

兰新铁路第二双线穿越新疆戈壁地区著名的四大风区,为防止路基边坡遭受戈壁风沙流吹蚀以及雨水冲蚀破坏,在线路所经戈壁地区设立三处路基边坡试验工点,选用了七种边坡防护措施,分别从防护效果、技术经济等角度对试验段各种边坡防护措施进行研究。研究结果表明:全线路堤边坡防护中,若边坡高度H3 m时,边坡坡面宜采用混凝土空心砖防护;边坡高度H≥3 m时,边坡坡面宜采用拱形骨架护坡,骨架内铺设混凝土空心砖进行防护。     

德商高速公路（河南范县段）路基砂土液化初步评价

德商高速公路（河南范县段）位于豫东北黄河泛流冲积平原，该区地震活动频繁，地基饱水的粉、细砂层较发育。根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的标准，通过标准贯入试验分析了路基在埋深15m内的地基具有发生砂土液化的可能性，计算了液化指数，划分了液化等级，并对路基处理提出了具体的建议。     

含硫酸钠风积沙路基土土-水特征曲线试验研究与模型修正

针对中国西北部沙漠地区风积沙路基土出现的硫酸钠盐渍化现象，为探究水盐耦合效应对含硫酸钠风积沙路基土水力、力学性质的影响，实验室配置不同Na₂SO₄盐分含量的风积沙路基土试样，基于ASTM D5298-16规范中滤纸法测试其基质吸力、总吸力并绘制土-水特征曲线，分析含盐量对基质吸力、总吸力土-水特征曲线的影响规律，在v-G模型的基础上进行含盐量修正，建立可以考虑水盐耦合效应的风积沙路基土土-水特征曲线模型并通过试验数据对模型拟合验证。结果表明：Na₂SO₄盐分含量对风积沙基质吸力、渗透吸力和总吸力均有影响，当体积含水率较高时，含盐量主要通过影响渗透吸力而对总吸力影响较大，而当体积含水率较低时，含盐量会对基质吸力产生一定影响；含盐量改变主要对v-G模型中参数a产生影响，含盐量修正后的v-G模型在拟合阿拉善地区含硫酸钠风积沙路基土基质吸力和总吸力土-水特征曲线时适用性较好。研究结果可为该类土体相关工程实践提供理论指导。     

降雨入渗对非饱和土路基稳定性的影响研究

为研究降雨入渗对非饱和土路基稳定性的影响,从非饱和土的渗透特性,降雨入渗的影响因素,降雨对土体强度的影响分析了降雨入渗机理,运用ABAQUS有限元软件进行数值模拟;结果表明:降雨入渗带给路基稳定性的影响是从坡脚向路基内部延伸到一定区域内的,从而导致路基沉降过大,使边坡浅层有可能出现失稳现象,必须采取有针对性的加固措施。可为降雨入渗条件下非饱和土路基及边坡的防护工作提供参考与借鉴。