粘性土地基瑞利面波传播速度与承载力的关系

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:king_hxr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在路基、房屋建筑及其他堆填工程等基础工程设计中,首先要求知道地基承载力值,以决定使用何种基础形式或如何进行地基处理。目前在岩土工程中求得地基承载力的方法主要是:(1)试验查表法;(2)标准贯入法、静力触探法;(3)压板试验法。这三种方法各有所长,使用最广和最可靠的方法是压板试验,但这种方法成本高,耗时长,且只能反映较浅范围的地基。   瑞利面波速度与岩土的性质如密度、泊松比、弹性模量等有密切关系,而这些因素正是决定地基承载力的主要因素,所以客观上,瑞利面波与地基承载力之间有内在关系。在工程实践中,通过测试面波的方法获得地基承载力的方法,在拓宽获取地基承载力方法和经济效益方面都有重要意义。   本文试图深入分析瑞利面波的形成和传播规律、地基承载的影响因素和确定方法,从中得出瑞利面波速与地基承载力的关系。   瑞利面波是一种沿介质自由表面传播的弹性波,瑞利面波的形成可以用波动方程作严密的推导。   在粘性土中瑞利面波更接近于横波,在面波质点水平位移和垂直位移振幅随深度的变化中,当泊松比μ从0.1增大到0.5时,水平和垂直位移的振幅也随之增大,粘性土比完整岩石有更多的面波能量成份;对于不同的介质,随深度增大,面波的水平和垂直位移振幅达到极大值后迅速降低,其主要能量均集中在z/λR<1的深度范围内,由此认为面波的穿透深度约为1个波长,工程中需要了解承载力范围的主要也是浅部的这一范围。   这里可以得出两个结论,第一,瑞利面波的传播速度与横波的传播速度受相同的地基土参数控制,也就是瑞利波的传播速度与地基土的性质有关;第二,瑞利面波速度与横波速度数值上很接近,实际工作中可以用实测的瑞利面波求出横波速度。求地基承载力时,可视工作方便有选择地使用横波速度或瑞利面波速度,如在地表可测试瑞利面波,有钻孔时,则可用孔中测井,使用横波。   在工程中使用的承载力有多种形式,在对地基土强度评价时,常用的主要有,地基承载力基本值、地基承载力标准值、地基承载力特征值等三种形式。其中,在工程中应用较多、概括性较好的是地基承载力特征值,它不仅与土的力学参数有关,还与基础的尺寸和埋深有关。   当地基土的力学参数和土体结构一定时,其瑞利面波速度与地基承载力即相对确定,因此可以利用这种参数之间的相关关系,通过测试地基土的瑞利波速求出承载力。但由于地基承载力是一个复杂的参数,不仅数值表述误差大,且有多种表达形式,故两者很难用一个精确的数值表达。为寻找更好的研究途径,目前认可的方法是通过标准贯入击数的过渡,寻找瑞利波速与承载力之间的数值关系。本文分别研究了:(1)波速与标准贯入的关系;(2)承载力与标准贯入的关系;(3)波速与地基承载力的关系。   这样,为了较好估算承载力:(1)对面波应有正确的认识:第一,为了正确解释面波勘探资料,需要收集测区的地质资料,以充分了解测区的地质条件和地层分布特征,还需要丰富的实践经验,以减少人为因素造成的误差,提高勘探精度;第二,面波勘探最关键的一点就是如何获得良好的面波记录以保证其频散曲线的正确性。这就要求根据勘探的目的和任务要求,合理选择野外工作方法,事先对各个参数进行试验和计算,提高资料的采集质量。(2)瑞利波测试法作为一种新兴的检测方法和技术,与传统的破损性试验方法相比,具有现场测试简便、无破损和采集数据点多、快捷、高效、自动化程度高等优点。传统的荷载板法所取得的数据仅仅反映了一个孤立的点,而瑞利波速反映的是一个体积元的平均速度,因而更具有真实性和代表性,具有很大的应用前景。
其他文献
随着油气勘探开发的深化,裂缝性地层、低阻油气层、各向异性地层等各种复杂地层对电磁测井提出了挑战,三分量感应测井产生并发展起来。   本文从麦克斯韦方程组出发,通过
践行“三个代表”重要思想,贯彻落实十六大精神,第一要务是发展。要发展,就必须不断解决发展中存在的实际问题。解决实际问题,领导干部是关键。领导干部能否解决好发展过程中的实
六自由度驾驶模拟平台是基于六自由度运动平台的驾驶模拟器,被广泛应用到汽车领域,对汽车的设计及试验等多个方面具有重要的意义。汽车操纵稳定性是高速车辆的生命线,对车辆
本论文依托国土资源大调查项目《西藏班戈地区地质矿产调查》,对班戈日阿铜多金属矿床的成因做研究,得出如下几点结论:   1.锆石ICP-MS U-Pb年龄研究表明,与成矿有关的雪如二
学位
集成电路(IC)是电子信息产业的核心,是推动国民经济和社会信息化发展的高新技术之一。IC制造装备技术是IC产业得以快速发展的重要基础技术。晶圆传输系统是IC装备中必不可少
绳索取心钻探技术自诞生以来,即以其高钻进时效,长钻头寿命,高钻孔质量,低事故率,低劳动强度,低钻探成本等诸多优点而在我国地质、煤炭、石油、有色、冶金、核工业等系统广泛应用。
学位
本文以提高引线键合设备的性能、封装质量和超声能量的利用率为目标,针对引线键合用高频超声换能器的设计方法、材质选择以及匹配驱动电路的设计做了较为详尽的研究。全文工作及所取得成果如下:1.基于振动和波动理论,运用机电等效原理构建了聚能器和换能器各组成部分的数学模型以及压电换能系统的机电等效电路,并建立了硬铝、不锈钢和钛合金三种材质超声换能器的初始模型。2.针对上述三种材质超声换能器的初始模型,利用有限
在我国快速发展的过程中,我国的综合国力在显著增强,科学技术的不断进步使得电气工程无论在数量上还是在质量上都取得了长足进步,其中电气工程一次设备在工业领域的应用也越
随着我国经济的快速发展,人们的生活水平也得到一定程度的提升,计算机已经深入应用在各个行业以及各家各户当中,对于企事业单位的健康发展具有十分重要的作用,伴随着网络技术
随着集成电路(IC)封装工艺、超精密加工、精密仪器及生物医学工程等众多领域的不断发展,与之相关的设备对运动速度、定位精度的要求越来越高,因此高速高精度定位技术在现代科