鐵路路堤震陷振動臺模型試驗研究.pdf

1、我國地處環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶之間,是世界上大陸地震最活躍、地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。地震時填方路堤震陷下沉,是一個非常普遍的現(xiàn)象,其中,2008年汶川地震路堤震陷災(zāi)害最為嚴(yán)重,廣岳鐵路,寶成鐵路,成灌鐵路,成汶鐵路等9條鐵路嚴(yán)重受損。地震時,路堤震陷災(zāi)害會造成區(qū)域內(nèi)鐵路、公路路基大面積毀壞,嚴(yán)重者將導(dǎo)致交通中斷,威脅“生命線”工程的暢通,影響救災(zāi)物質(zhì)的運輸和傷員轉(zhuǎn)移,給人民的生命財產(chǎn)安全帶來巨大威脅,同時也造成國民經(jīng)濟(jì)的巨大損失。

2、針對上述問題,本文依托鐵道部科技研究開發(fā)計劃項目-鐵路路基工程抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與方法研究(2008G010-A),采用現(xiàn)場調(diào)查、振動臺模型試驗、理論分析等方法,開展鐵路路堤震陷的振動臺模型試驗研究,為穿越高烈度地震區(qū)的鐵路路堤的震陷防治提供參考和依據(jù)。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)對汶川地震極重災(zāi)區(qū)及部分重災(zāi)區(qū)鐵路、公路路基震陷情況及加筋路堤的破壞情況進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查。
　　 (2)對鐵路路堤振動臺模型試驗方案進(jìn)行了設(shè)

3、計,對模型試驗的相似關(guān)系、模型相似材料的選擇進(jìn)行了重點敘述,同時對測試儀器選擇和測點布置位置進(jìn)行了深入探討,提出了模型試驗的加載波形和加載方法。
　　 (3)開展路堤模型填料的粗粒土靜三軸試驗,研究了路堤填料不同壓實度、不同加筋情況的變形與強(qiáng)度特性。
　　 (4)進(jìn)行了四種壓實度:95％、91％、87％、83％;兩種加筋情況:87％壓實度加筋兩層、87％壓實度加筋四層共六組振動臺模型試驗,研究了路堤在地震荷載作用下的動力

4、特性和震陷變形發(fā)展規(guī)律,比較了提高路堤壓實度、采用加筋路堤兩種措施的震陷防治效果。
　　 (5)振動臺模型試驗結(jié)果表明:壓實度對路堤震陷變形的影響顯著,路堤存在一個90％的界限壓實度,當(dāng)路堤壓實度小于90％時,隨壓實度的減小,路堤震陷變形顯著增加;當(dāng)路堤壓實度大于90％時,隨壓實度增大,震陷變形不再顯著減小。路堤震陷變形量與壓實度關(guān)系曲線采用三次多項式擬合時具有較高的相關(guān)性。
　　 (6)振動臺模型試驗結(jié)果表明:當(dāng)?shù)卣饎?/p>