高速公路采空区地面变形计算方法

采空区地面变形计算问题是一直困扰通过采空区高速公路建设的难题,之前尚无良好的理论计算方法。基于随机介质理论,建立了高速公路地下采空区地面变形计算模型,并编制了相关计算程序(GSM和POBA)。用编制的计算程序对耒宜高速公路下覆典型的两种采煤形成的采空区坍塌后地面变形进行了计算分析,计算分析结果表明:随机介质理论计算模型应用比较成功,能反映地面移动规律;该处采空区对高速公路的正常使用产生威胁,宜进行适当的工程处理,并确定了工程处理范围。     

速度与载重对车-路系统影响的试验研究

针对车辆荷载与速度在路面结构破坏中的重要性,通过试验研究了不同载荷(空载、满载、超载)和行驶速度(60 km/h、80 km/h、100 km/h)对车-路系统的影响.试验结果表明, 车辆行驶过程中,各车轮的垂直振动加速度随着行车速度的增大而呈上升趋势;在速度一定的情况下,车辆空载与超载产生的动载效应明显要大于满载;车速为60 km/h和100 km/h时,车辆后轮空载的法向荷载大于满载的法向荷载;超载行车下,车轮的法向荷载相较静载均增加;车辆空载条件下,路面动位移随着车辆速度的提高先增大后又略下降,但在满载和超载的条件下,路面动位移却随着车速的提高而增大;在车辆低速行驶时,空载时的路面动位移大于满载和超载,而在车辆高速行驶时,路面动位移是随着载重的增加而增加的.     

Q235A钢在不同加载速率下的声发射特性分析

为了分析加载速率增大过程中材料屈服强度提高的声发射特性,对工程结构常用钢Q235A的拉伸破坏过程进行声发射检测。通过预加载得到了Q235A钢材拉伸试验的声发射门槛确定值,采取铅芯折断试验来确定声发射技术的各时间参数:峰值鉴别时间(PDT)、撞击鉴别时间(HDT)和撞击闭锁时间(HLT)。结果表明:试验得到的声发射特征指标(幅值、能量计数、撞击计数等)对不同加载速率下材料塑性屈服阶段的强度变化有较好的信号表达,且材料拉伸过程的声信号参数指标与其力学效应能够准确的吻合。由此可知声发射检测技术为进一步描述钢材损伤的发展过程和材料结构的变化情况提供了可靠依据,对于更合理地把握钢材在不同加载速率条件下的裂纹发育和构件破坏提供了技术参考。     

压实红黏土三轴蠕变特性试验及模型研究

利用SLB-1型应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪对中石油云南石化铁路专用线高填方路基的压实红黏土进行了一系列三轴蠕变试验,着重研究了压实红黏土在不同围压、不同应力水平以及不同排水条件下的蠕变特性。结果表明:围压、应力水平和排水条件对压实红黏土的蠕变特性均有显著影响;压实红黏土总体呈现衰减蠕变特征;不排水情况下得到的应力-应变等时曲线具有明显的非线性特征,且曲线成一曲线簇,具有“归一化”现象,而在排水情况下则呈一定线性关系;并根据应力-应变曲线确定了压实红黏土的长期强度为瞬时强度的0.54~0.72倍。基于不排水蠕变试验数据,建立适合该地区压实红黏土的经验蠕变模型,通过与Burgers模型对比发现,该模型参数少、易获取,且对试验数据拟合效果优于Burgers蠕变模型。