探地雷达在路基病害探测中的正演模拟及瞬时属性分析

在路基病害探测中,探地雷达具有高效、无损、高分辨率的特点。文中基于时域有限差分(FDTD)正演模拟了非充填空洞和充填空洞的雷达信号,利用Hilbert变换提取瞬时相位和瞬时振幅。通过分析路基病害的瞬时相位特征和瞬时振幅特征,可大大提高定位异常的准确性。对模拟雷达信号和实测雷达信号的瞬时振幅和瞬时相位进行综合对比分析,可提高病害识别能力,有效降低多解性。     

隔堤填筑路基稳定性的数值模拟研究

沿河填筑路堤或隔堤填筑路堤是高等级公路经常采用的改扩建方式,受渗流及原河堤沉降的影响,沿河填筑路堤内部的应力分布及变形复杂,容易发生多种形式的破坏.该文结合依托工程进行了现场勘察和室内试验,根据测试结果建立有限元模型,模拟分析了隔堤填筑路基在原河堤沉降和渗流影响下的路堤稳定性.研究结果表明:隔堤填筑路堤对原河堤的稳定性非常有利,但路堤本身受隔堤沉降和渗流的影响容易产生两种破坏:一是因河堤沉降路堤一侧隆起而另一侧沉降导致路堤内部拉裂破坏;二是渗流及软弱下卧层容易造成路堤边坡剪出失稳.数值模拟可以在工程实施前揭示沿河路堤的变形破坏模式和发展变化规律,可以为优化设计提供依据和参考.     

探地雷达电磁波正演模拟研究

利用探地雷达技术对路面结构层进行检测时,根据探测要求而采用不同频率的天线,尝试建立了雷达电磁波在结构层中传播的正演模型,通过得到的合成波模拟了其在结构层中传播的规律。根据经典电磁理论,利用傅立叶积分变换,通过典型激励和实测雷达入射波模拟了雷达电磁波在结构层中的传播情况,得到了合成的反射波,并与实际结构层测试雷达波做了比较。结果表明:频率低的情况下,雷达的分辨率较低,结构分层不明显;随着频率的增大,可以清晰区分出结构分层,但只有在高频率的条件下,结构厚度分层的反射信号才是合理的,能比较真实地反映实际情况。     

路基病害探地雷达探测模型正演研究

介绍铁路路基探地雷达探测模型正演研究。开发研制出适宜不同衰减类型、不同中心频率天线的雷达记录合成软件系统。结合实测数据,模拟合成了路基地层雷达记录曲线,而且系统地研究了路基空区中充填不同介质和非均匀介质的差异对雷达成像特征造成的影响,取得良好效果。     

路基填筑速率与沉降变形关系的计算研究

山区高等级公路建设中,存在大量的高填方路基结构形式。路基的填筑速率对路基的工后沉降发展规律具有重要的影响。采用岩土工程专用有限元软件PLAXIS,对高填方路基在不同填筑速率的情况下沉降变形规律进行计算分析,探讨了路基填筑速率与沉降的关系。     

基于FDTD的探地雷达道路检测正演模拟

探地雷达是目前道路检测常用工具之一。由于地下介质情况复杂,为了提高探地雷达解释的精度,需对探地雷达检测结果进行数值处理。文中通过建立与道路实际情况相对应的地电模型,运用时域有限差分法(FDTD)进行正演模拟分析,模拟结果表明运用有限差分法能获得道路结构的理论雷达图像,通过对雷达图像的分析和识别,能为实测雷达数据的反演解释提供参考,提高数据解释的精度。     

基于路面雷达的水泥路面脱空检测正演模拟与试验分析

针对路面雷达在路面结构层缺陷检测中对判定人员的经验要求高、不同的脱空类型难以区分的问题,采用电磁波时域有限差分法对水泥混凝土路面板底脱空进行正演模拟,分析板底存在不同尺寸气充空洞和水充空洞时的图像差异。通过现场的脱空模拟试验,验证了理论分析结果,提出了路面雷达在水泥路面检测过程中的测试要求。     

武广客运专线路基填筑质量分析

对武广客运专线AB组填料的K30、Evd,Ev2和孔隙率检测结果进行了分析。证明在合理的施工工艺前提下，采用B组填料填筑的路基基床底层能够达到客运专线的各项指标的要求。提出了采用Evd和孔隙率作为B组填料压实的控制指标，以加快填筑过程中的检测速度。     

隧道超前预报GPR正演模拟与应用研究

穿越长距离、大埋深、地质条件复杂的隧道工程在开挖过程中易发生涌水、突泥和塌方等地质灾害问题,为确保隧道施工安全有序进行,采用一种分辨率高、抗干扰能力强、高效直观的探地雷达GPR及其正演模拟技术对掌子面前方不良地质体进行超前预报。为提高对探地雷达探测不良地质体图像特征的解译,采用时域有限差分法FDTD模拟充水、充泥和充气溶洞模型,充水和充泥的软弱夹层模型,裂隙破碎带及断层模型下的GPR电磁波响应特征,并建立超前地质预报GPR正演模拟特征图库,为实际雷达探测图像解译提供理论基础。以常德市炉慈高速公路维新镇2号隧道和郴州市良回镇花岭公路隧道探测为例,结合后期开挖结果,验证了该技术可准确预测掌子面前方溶洞、富水、软弱夹层发育、裂隙和断层等不良地质体。     

公路路基的填筑工程施工技术分析

在公路工程的建设过程当中,路基施工质量的好坏将直接影响到公路工程整体的质量;除此之外,路基还是整个路面的基础,与路面共同承载着来自于上方的车辆载荷,正是因为这样,路基的建设状况对于整个公路工程而言都是非常关键的,包括路基建设的强度,以及路基建设的稳定性等,都要予以高度的重视。在公路路基施工的过程当中,容易受到多方面因素的限制和影响,如天气或者是施工的周期等,更为关键的是经常就会遇到需要采用过湿土进行路基填筑的状况,在这样一种情况下,就需要采取适当的措施来保证整体的施工质量,以此来确保整体的质量。该文针对一系列的问题对城市公路路基的填筑工程施工技术展开了说明和分析,可供同行参考。     

高速公路路基分层填筑技术研究

为研究高速公路路基分层填筑技术,本文对分层压实及分层强夯加固两种不同填筑技术原理进行介绍,探讨分层压实及分层强夯施工工艺,并对两种填筑方法的施工质量控制措施进行总结,最后结合工程实践,对两种不同施工工艺下路基平整度及横坡进行检测,结果表明:分层压实与分层强夯施工工艺下试验段检测指标值均能满足规范要求,且分层强夯施工工艺下试验段较分层压实施工工艺下试验段路基平整度、横坡度检测值小,但中线偏位指标值较大,分层强夯施工工艺下路基平整度及横坡指标更好,而分层压实工艺下路基线型控制更优。     

煤矸石填筑高速公路路基应用研究

蚌淮高速公路路基填筑量较大,沿线土地资源珍贵,存在取土困难的问题;同时项目区的淮南煤矿为特大煤矿,矸石山已成为煤矿发展的一大负担,未能得到充分利用。结合蚌淮高速公路第6标段K37+340~+490试验段施工,通过室内及现场试验,研究确定煤矸石填筑路基的适用性、施工工艺及质量控制标准,从而指导工程施工。     

基于分形机制的红砂岩路基填筑现场试验研究

红砂岩的软化和崩解是具有复杂机制的物理现象。本文结合湖南通城至平江高速公路工程中遇到红砂岩,基于红砂岩崩解过程的分形机理,针对红砂岩崩解过程中的颗粒及其分数维变化特征,建立红砂岩完全崩解的分维数指标,并开展现场试验。试验结果表明：通平高速公路红砂岩属于III类红砂岩,但仍会崩解,故不能作为填石路堤对待;红砂岩崩解颗粒及其分数维变化的临界值最后稳定在2．6—2．7之间;采用“光静1遍＋羊静1遍＋羊振4—5遍＋光振1遍＋光振1遍”处治的红砂岩下路堤最大粒径控制在25cm以下的能力,弯沉满足设计要求;路基中的红层填料的分数维基本满足2．6—2．7要求,采用该工艺处治后的红砂岩路基崩解已经趋于完成,可用于93区填筑。     

高速公路山皮土路基填筑关键技术研究

以塘承高速公路二期工程为例,结合工程所在地区天津市蓟县的料源情况,为充分利用当地资源,减少对土地的破坏,高速公路路基填筑采用山皮土,通过对山皮土路基填筑的关键问题:料源、施工工艺及机械组合、松铺厚度、检测方法等方面的研究,可供山岭较多但土源缺乏地区的高等级道路山皮土路基填筑的设计与施工参考.     

粉细砂路基填筑施工技术研究

文章结合加蓬PO项目B标合同段路基填砂现场施工的实际情况,从基本原理,施工工艺和质量控制等方面阐述了粉细砂路基填筑施工过程中的技术要求和控制措施,对滨海和沙漠地区粉细砂填筑材料的路基填筑施工具有一定的参考价值。     

基于动力特性的高速公路路基填筑技术

通过将路基沉降观测、动力特性分析与路基填筑同步进行,利用路基沉降观测数据和动力特性分析结果进行路基填筑质量控制,并选择施工设备和施工工艺.实践表明:该施工方法可杜绝或有效减少高速公路使用期的路面深陷、深度裂缝及滑坡等病害.     

基于ANSYS的软土路基路堤分层填筑的沉降分析

以沪通铁路Ⅵ标段工程为依托,通过ANSYS数值模拟软土路基路堤分层填筑,分析在分层填筑过程中的沉降规律,并在软土路基路堤分层填筑过程中,严格监测路基的沉降和变形。研究结果表明:软土路基路堤在分层填筑过程中,路堤中线地表处的沉降量最大,然后向两侧逐渐减小,横向影响范围主要为路基底面宽度;分层填筑过程中,路堤中心最大沉降量为9.20 mm/d,边桩最大水平位移为0.53 mm/d,均满足设计要求。     

煤矸石填筑路基的现场试验研究

以厦蓉高速公路龙岩东联络线王庄隧道附近煤矸石作为路基填料为例,采用普通压路机和大激振力压路机对不同松铺厚度的煤矸石路基对比施工,以压实度和沉降率为控制参数,获得大激振力压路机下煤矸石路基填筑的最佳松铺厚度与最优施工机械组合.试验结果表明:大激振力压路机对煤矸石路基的碾压效果比普通压路机好;综合压实度和沉降率两个判断标准...     

浅谈桥头路基的填筑

本文简要介绍了桥头路基的填筑方法和应注意的问题。     

探地雷达钢筋正演模拟及偏移成像研究

探地雷达（ground penetrating radar,GPR）在工程检测领域应用广泛,特别是应用于隧道衬砌结构检测。利用时域有限差分方法（finite difference time domain,FDTD）和完全匹配层（perfect match layer,PML）吸收边界条件,采用900 MHz天线,模拟了不同间距、不同深度、不同对应位置的单、双层钢筋混凝土结构,并运用频率-波速域（F-K）波动方程偏移技术分别进行了成像处理。研究表明： 1）有效探测范围内钢筋间距、埋深越大时,干扰信号越少,钢筋的反映越明显; 2）F-K偏移可较好地分辨出单层（上层）钢筋,斜对双层钢筋的分辨率比正对高。