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基于GF-GPR的地铁车站基坑变形预测与应用研究
1
作者 张凤明 苏谦 +3 位作者 邓志兴 王呈金 程梦凡 周辰泠 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期563-569,共7页
为解决受噪声影响地铁车站基坑变形预测精度受到限制的问题,文章首先使用高斯滤波(Gaussian filter,GF)算法对监测数据进行降噪处理,再采用高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)算法预测基坑变形,构建一种GF-GPR基坑变形预测... 为解决受噪声影响地铁车站基坑变形预测精度受到限制的问题,文章首先使用高斯滤波(Gaussian filter,GF)算法对监测数据进行降噪处理,再采用高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)算法预测基坑变形,构建一种GF-GPR基坑变形预测模型,并将GF-GPR模型应用于成都某车站地铁基坑的变形预测。结果表明:原始监测数据存在大量噪声,变形不连续,经过GF算法降噪后基坑变形序列变得平稳,同时有用的突变信息仍然被保留。降噪后数据的信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)为12.884~17.139,均方误差(mean square error,MSE)为0.430~0.875 mm;所提出的GF-GPR模型的变形预测结果与基坑实际变形趋势一致,GF-GPR模型的预测精度相较于单一GPR算法提高了31%~81%,最大均方根误差降低了0.4367~1.2881 mm。该研究成果可为基坑变形智能预测、施工事故防范提供参考。 展开更多
关键词 地铁车站 组合预测模型 变形预测 基坑水平位移 高斯滤波(GF) 高斯过程回归(GPR)
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基于MIDBO-BP-Adaboost的高铁路基沉降预测
2
作者 贺全鹏 司涌波 李少远 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第3期182-192,共11页
针对温度、湿度等因素影响带来的高铁路基沉降问题,提出一种改进的蜣螂优化算法(My Improved Dung Beetle Optimization Algorithm,MIDBO)-反向传播(Back Propagation,BP)神经网络-自适应提升算法(Adaptive Boosting,Adaboost)组合预测... 针对温度、湿度等因素影响带来的高铁路基沉降问题,提出一种改进的蜣螂优化算法(My Improved Dung Beetle Optimization Algorithm,MIDBO)-反向传播(Back Propagation,BP)神经网络-自适应提升算法(Adaptive Boosting,Adaboost)组合预测模型.首先,为解决蜣螂优化算法易陷入局部最优和复杂工程应用效果不佳的缺陷,提出一种复合混沌映射、模拟退火算法、非线性指数动态权重系数多策略融合的MIDBO算法;然后,利用MIDBO算法对BP神经网络进行优化,再与Adaboost算法结合,建立了MIDBO-BP-Adaboost模型;最后,将不同模型应用于兰新高速铁路进行预测分析.研究结果表明:MIDBO算法有效优化了BP神经网络,提高了模型精度;Adaboost算法提高了模型的稳健性和泛化能力;与BP预测模型相比,MIDBO-BP-Adaboost模型的平均绝对误差、均方根误差、平均绝对百分比误差分别减小63.81%、63.84%、62.26%,拟合系数提高18.82%.研究成果可以为兰新高铁路基沉降预测提供参考. 展开更多
关键词 交通信息工程及控制 高速铁路 路基沉降 蜣螂优化算法 反向传播神经网络 自适应提升算法
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营业线铁路站台路基病害注浆加固处理技术 被引量：1
3
作者 李阳保 《石材》 2025年第2期157-159,共3页
营业线铁路站台是铁路乘客上下车的重要场所,其路基病害严重影响了列车运行的安全性。为了解决这一问题,本研究采用注浆加固技术对营业线铁路站台路基病害进行处理。文章调查营业线铁路站台路基病害,运用注浆加固技术对营业线铁路站台... 营业线铁路站台是铁路乘客上下车的重要场所,其路基病害严重影响了列车运行的安全性。为了解决这一问题,本研究采用注浆加固技术对营业线铁路站台路基病害进行处理。文章调查营业线铁路站台路基病害,运用注浆加固技术对营业线铁路站台路基病害进行了处理,评估注浆加固后的营业线铁路站台路基。实践表明,注浆加固后的路基病害得到有效修复,站台不再出现明显的沉降和裂缝,乘客上下车的顺畅度也得到了显著提高,列车行驶更加平稳。然而,需要进一步研究不同环境下注浆加固技术的适用性,并探索更好的病害处理方案,以满足不同地区和条件下的需求。 展开更多
关键词 营业线 铁路站台 路基病害 注浆加固处理
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铁路路基下沉病害原因及注浆加固处理研究 被引量：1
4
作者 靳岩岩 《工程技术研究》 2025年第11期162-164,共3页
文章分析铁路路基下沉病害的地质因素、施工因素、运营因素,采用文献调研法概述铁路路基下沉病害和注浆加固处理技术,并结合石太客专路基下沉实际案例探讨注浆加固技术的应用效果。经注浆加固处理后,路基沉降量显著降低,承载力大幅提高... 文章分析铁路路基下沉病害的地质因素、施工因素、运营因素,采用文献调研法概述铁路路基下沉病害和注浆加固处理技术,并结合石太客专路基下沉实际案例探讨注浆加固技术的应用效果。经注浆加固处理后,路基沉降量显著降低,承载力大幅提高,有效解决了路基下沉问题,为类似工程的病害治理与加固设计提供了重要参考。 展开更多
关键词 铁路路基 沉降 病害机制 注浆加固
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冻融循环对黄土物理力学性质影响的试验 被引量：42
5
作者 毕贵权 张侠 +3 位作者 李国玉 马巍 毛云程 穆彦虎 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第2期114-117,共4页
通过补水条件下的冻融循环试验,研究冻融循环作用对黄土样的水分分布、变形和干密度的影响.试验结果表明:反复的冻融循环作用使得土样含水量增加,从底板到顶板土样含水量逐渐递增,冻融界面附近含水量变化梯度较大;黄土样在冻融循环初期... 通过补水条件下的冻融循环试验,研究冻融循环作用对黄土样的水分分布、变形和干密度的影响.试验结果表明:反复的冻融循环作用使得土样含水量增加,从底板到顶板土样含水量逐渐递增,冻融界面附近含水量变化梯度较大;黄土样在冻融循环初期冻胀变形比较剧烈,之后总体变形趋于稳定,冻融循环后期土样出现较小的沉降变形;冻融循环使得黄土样的干密度逐渐减小,且冻融循环剧烈的上部干密度较下部更小. 展开更多
关键词 黄土 冻融循环 冻胀 融沉 变形 含水量 干密度
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土工固格网改善基床土的动应力分析 被引量：20
6
作者 王炳龙 周文杰 +3 位作者 周顺华 祝志云 潘振华 产光杰 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期103-108,共6页
介绍了淮南线采用土工固格网、换砂法整治基床下沉病害的措施，并且从列车荷载作用下基床土动应力和土工固格网动应变的实测数据，分析了土工固格网加固基床的机理。分析表明，用土工固格网加固砂层后，与传统的换砂法相比，更有效地改... 介绍了淮南线采用土工固格网、换砂法整治基床下沉病害的措施，并且从列车荷载作用下基床土动应力和土工固格网动应变的实测数据，分析了土工固格网加固基床的机理。分析表明，用土工固格网加固砂层后，与传统的换砂法相比，更有效地改善了基床土的动应力，而且轨面稳定快，节省投资，有利于提速增效。 展开更多
关键词 土工固格网 基床下沉病害 动应力 铁路 路基
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青藏铁路多年冻土区路基变形裂缝发生机理及其防治 被引量：31
7
作者 张鲁新 原思成 杨永平 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期604-610,共7页
青藏铁路多年冻土区路基工程的修建 ,改变了路基基底多年冻土的热量平衡状态。通过对青藏铁路多年冻土区试验工程和已经施工的路基工程所发生的变形裂缝的调查和分析 ,认为多年冻土区路基几何尺寸不对称和路基边坡坡向不同导致的路基人... 青藏铁路多年冻土区路基工程的修建 ,改变了路基基底多年冻土的热量平衡状态。通过对青藏铁路多年冻土区试验工程和已经施工的路基工程所发生的变形裂缝的调查和分析 ,认为多年冻土区路基几何尺寸不对称和路基边坡坡向不同导致的路基人为上限形态不同 ,是造成多年冻土区路基温度场不对称以及基底土体冻结融化过程不同步的主要原因 ,也是造成路基变形裂缝的主要原因。文章在此基础上提出了减少或消除路基温度场不对称 ,从而减少或消除这类变形裂缝的主要工程结构形式和工程措施 ,作者的看法和结论已经在2 0 0 3年青藏铁路冻土区路基工程设计和成形路基补强工程措施设计中得到广泛应用。 展开更多
关键词 青藏铁路 冻土路基 变形机理 防治 路基变形
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框架桥下穿既有铁路路基沉降控制标准研究 被引量：11
8
作者 陈力 刁心宏 +2 位作者 杨守兴 陈志亮 章坤 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期111-118,共8页
针对框架桥下穿既有铁路对路基的沉降影响问题,文章采用ABAQUS有限元软件建立二维模型,分析了不同埋深、不同框架桥高宽比条件下地表沉降曲线形态,研究了框架桥下穿既有铁路路基沉降控制标准计算方法。研究结果表明:框架桥下穿既有线路... 针对框架桥下穿既有铁路对路基的沉降影响问题,文章采用ABAQUS有限元软件建立二维模型,分析了不同埋深、不同框架桥高宽比条件下地表沉降曲线形态,研究了框架桥下穿既有铁路路基沉降控制标准计算方法。研究结果表明:框架桥下穿既有线路基沉降曲线也可用PeckB公式进行拟合;根据i与■呈线性关系对沉降槽宽度系数进行修正使其更适合于浅埋大跨度箱涵下穿路基沉降的计算;基于铁路轨道平顺性控制要求所提出的路基沉降控制标准考虑了框架桥截面宽度、埋深以及土体内摩擦角因素,具有易用性。 展开更多
关键词 框架桥 下穿铁路 数值分析 路基沉降 控制标准
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防排水结构层对铁路基床动力响应的影响研究 被引量：6
9
作者 杨果林 邱明明 +1 位作者 申权 林宇亮 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期8-16,共9页
针对云桂铁路膨胀土路堑新型基床结构采用的半刚性复合防水材料的防排水结构层,借助现场试验方法和数值模拟方法,研究列车振动荷载作用下防排水结构层对路堑基床动力响应的影响。结果表明:基床动土压力沿深度方向呈指数衰减,并且铺设防... 针对云桂铁路膨胀土路堑新型基床结构采用的半刚性复合防水材料的防排水结构层,借助现场试验方法和数值模拟方法,研究列车振动荷载作用下防排水结构层对路堑基床动力响应的影响。结果表明:基床动土压力沿深度方向呈指数衰减,并且铺设防排水结构层可加快基床内动应力的衰减;基床动位移沿深度方向近似呈幂函数衰减,为满足高铁路基变形的要求,建议防排水结构层铺设厚度不小于15cm;振动加速度随深度加深而减小,其衰减主要发生在路基表面下的3.0m范围内;增加防排水结构层厚度可减弱防排水结构层下部的动应力、路基表面的动位移及基床下部的振动加速度;铺设防排水结构层可起到防水、排水、消能、抗变形等作用,对控制膨胀土基床病害有积极意义。 展开更多
关键词 路堑 基床 防排水结构层 动力响应 膨胀土 现场试验 数值模拟 高速铁路
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高速铁路路基沉降病害成因分析及对策 被引量：20
10
作者 仲新华 陈勋 +2 位作者 杨元治 谢永江 楼梁伟 《铁道建筑》 北大核心 2015年第11期69-72,共4页
路基沉降治理是采用路基通过技术修建的高速铁路运营面临的主要工务难题。受天窗时间长度的限制,注浆加固成为目前治理路基沉降的首选方法。本文探讨了传统水泥注浆加固路基存在的主要问题,自主研发了低黏度的改性高聚物注浆材料作为高... 路基沉降治理是采用路基通过技术修建的高速铁路运营面临的主要工务难题。受天窗时间长度的限制,注浆加固成为目前治理路基沉降的首选方法。本文探讨了传统水泥注浆加固路基存在的主要问题,自主研发了低黏度的改性高聚物注浆材料作为高铁路基加固材料,并采用该材料进行了注浆加固路基试验。结果表明：结石体变形模量为160~190 MPa,可与处于同一数量级的填土实现匀刚度协同工作。 展开更多
关键词 路基沉降 地表水侵入 低黏度 高聚物 注浆加固
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CRTSⅡ型板式无砟轨道路涵过渡段的优化设计研究 被引量：7
11
作者 答治华 沈宇鹏 +2 位作者 王云超 汤天笑 褚满帅 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2016年第4期54-59,共6页
研究目的:以京沪高铁廊坊段CRTSⅡ型板式无砟轨道路涵过渡段为背景,采用Abaqus数值分析软件建立车辆-轨道-过渡段动力系统耦合模型,研究不同因素对列车通过路涵过渡段时运行安全性及平稳性的影响。根据极差和方差分析方法,确定影响列车... 研究目的:以京沪高铁廊坊段CRTSⅡ型板式无砟轨道路涵过渡段为背景,采用Abaqus数值分析软件建立车辆-轨道-过渡段动力系统耦合模型,研究不同因素对列车通过路涵过渡段时运行安全性及平稳性的影响。根据极差和方差分析方法,确定影响列车运行安全性及平稳性的因素重要性次序,提出高速铁路路涵过渡段最佳设计方案。研究结论:(1)以横向力或线路横向稳定性系数为试验指标优化时,过渡段方式为第一影响因素;以车轮脱轨系数、轮重减载率或Sperling舒适度指标为试验指标优化时,行车速度为第一影响因素;以垂向加速度为试验指标优化时,填土厚度为第一影响因素;(2)建议在路涵过渡段设计时采用倒梯形过渡、过渡段长度25 m、涵洞跨径2 m、填土厚度4 m、行车速度330 km/h的方案,能使列车运行安全性及平稳性达到最优状态;(3)该研究成果可为其他高速铁路路涵过渡段的设计提供借鉴。 展开更多
关键词 路涵过渡段 安全性 平稳性 正交试验 优化设计
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南昆铁路膨胀岩土及其防治的研究进展 被引量：5
12
作者 蒋忠信 秦小林 李敏 《铁道工程学报》 EI 1994年第1期51-56,共6页
南昆铁路膨胀岩土及其防治的研究进展铁道部第二勘测设计院科研所蒋忠信，秦小林，李敏南宁至昆明铁路是为解决西南煤、矿外运而正在兴建的长大铁路干线，全长８６２ｋｍ。铁路由广西盆地至云贵高原，沿线地形、地质条件十分复杂，膨胀... 南昆铁路膨胀岩土及其防治的研究进展铁道部第二勘测设计院科研所蒋忠信，秦小林，李敏南宁至昆明铁路是为解决西南煤、矿外运而正在兴建的长大铁路干线，全长８６２ｋｍ。铁路由广西盆地至云贵高原，沿线地形、地质条件十分复杂，膨胀岩上、岩溶和高烈度地震是三大地质灾... 展开更多
关键词 膨胀岩土 南昆铁路 土钉墙 钢纤维混凝土 百色盆地 膨胀泥 挡土墙 无侧限抗压强度 工程试验 工程地质特性
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高密度电阻率成像技术及在铁路路基病害探测中的应用 被引量：5
13
作者 蒋伟宏 蒋正红 王斌 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期331-336,共6页
介绍了近年来在水、工、环物探领域中兴起的高密度电阻率成像法的基本原理，并针对铁路路基病害及铁路路基具有带状结构的特点，开展了高密度电阻率成像技术的研究与应用，提出了在电极总数不变情况下进行连续滚动扫描测量任意长剖面的... 介绍了近年来在水、工、环物探领域中兴起的高密度电阻率成像法的基本原理，并针对铁路路基病害及铁路路基具有带状结构的特点，开展了高密度电阻率成像技术的研究与应用，提出了在电极总数不变情况下进行连续滚动扫描测量任意长剖面的观测方式，编制了相应的数据处理软件，进行了典型路基病害的有限元数值模拟与成像对比实验及大量现场实测试验。开挖验证结果表明，该技术能有效地探测铁路路基病害。 展开更多
关键词 铁路 路基 电阻率法勘探 成像技术 病害探测
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青藏铁路冻土与融区过渡段路基变形特性试验研究 被引量：3
14
作者 高志华 贾红英 +1 位作者 石坚 田威 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2010年第4期761-766,共6页
冻胀和融沉是影响寒区路基稳定性的两大问题.对于多年冻土到融区过渡段路基,除考虑冻胀和融沉外,还应考虑多年冻土区和融区路基沉降变形差和冻胀变形差问题.根据青藏铁路沱沱河试验段路基在竣工后3a内的现场试验数据,分析了有代表性路... 冻胀和融沉是影响寒区路基稳定性的两大问题.对于多年冻土到融区过渡段路基,除考虑冻胀和融沉外,还应考虑多年冻土区和融区路基沉降变形差和冻胀变形差问题.根据青藏铁路沱沱河试验段路基在竣工后3a内的现场试验数据,分析了有代表性路基的地温变化、路基基底变形以及整个试验段的冻胀、沉降变形差问题,计算出了多年冻土与融区过渡段路基的合理长度.结果表明:多年冻土与融区过渡地带沉降总变形量相差较大,但从年沉降速率来看,路基不会产生突降,且随着沉降速率逐渐减小,路基趋于稳定;试验段内冻胀量差异不大,不会影响线路平顺度.对于本试验段此类工程地质条件,可以采用允许多年冻土融化原则的工程措施. 展开更多
关键词 青藏铁路 冻融过渡段 地温变化 路基变形
原文传递
季节性冻土路基冻胀性分析及治理措施 被引量：32
15
作者 钟敏辉 王少斌 《铁道建筑》 北大核心 2009年第4期96-98,共3页
在介绍地基土冻胀机理的基础上,对影响地基土冻胀性的主要因素进行了详细的分析,并据此对季节性冻土地段铁路路基的冻害情况进行分析,提出了具体的治理措施。
关键词 季节性冻土 冻胀性分析 铁路路基冻害 治理措施
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重载铁路路基陷穴病害综合评价模型研究 被引量：5
16
作者 肖尊群 许彩云 郑娜 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第5期11-15,23,共6页
针对当前既有重载铁路路基陷穴病害评价方法不足的问题,建立基于坍塌填塞法、坍塌平衡法、稳定系数法、普氏理论法的路基陷穴病害综合分析模型。通过工程算例对比分析各类方法的特点和适用条件,讨论各类方法的相容性和互斥性。研究结果... 针对当前既有重载铁路路基陷穴病害评价方法不足的问题,建立基于坍塌填塞法、坍塌平衡法、稳定系数法、普氏理论法的路基陷穴病害综合分析模型。通过工程算例对比分析各类方法的特点和适用条件,讨论各类方法的相容性和互斥性。研究结果表明:综合评价模型能够较好地避免单一方法的局限,获得客观、科学的评价结论。 展开更多
关键词 重载铁路 路基 评价模型 普氏理论 稳定系数
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黄土高原运营铁路竖向旋喷桩整治高填路基沉降技术
17
作者 庞伟军 高剑 张良峰 《路基工程》 2025年第2期216-221,共6页
基于路基结构形式、试桩易钻程度和变形发育特征,分析黄土高填路基的主要沉降原因和沉降变形区位;结合宝中线列车荷载特征、轨枕的间距形态、旋喷桩工艺现状及附加荷载影响深度和复合地基承载力的相关计算理论,计算确立竖向旋喷桩的桩... 基于路基结构形式、试桩易钻程度和变形发育特征,分析黄土高填路基的主要沉降原因和沉降变形区位;结合宝中线列车荷载特征、轨枕的间距形态、旋喷桩工艺现状及附加荷载影响深度和复合地基承载力的相关计算理论,计算确立竖向旋喷桩的桩长、桩间距、桩径、平面布设形态等施工工艺参数。数值模拟与监测评价表明:采用桩长10.0 m和12.0 m、桩间距1.2 m、桩径0.8 m等参数的竖向旋喷桩三角状布设工艺,可有效抑制区间路基的沉降变形,防治效果良好。 展开更多
关键词 高填方路基 附加荷载 沉降整治 旋喷桩布设 监测评价
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基于SPSS和AHP的铁路线路基床换填安全风险评估
18
作者 张芝豪 《铁道工务》 2025年第1期4-9,共6页
本文基于黑龙江省齐齐哈尔市某站编组场基床换填施工的实地调查,开展了施工安全风险识别,建立了基床换填的施工安全风险评价指标体系;基于SPSS软件优化了基床换填的施工安全风险评价指标体系;基于层次分析法(AHP)和模糊综合评价法,建立... 本文基于黑龙江省齐齐哈尔市某站编组场基床换填施工的实地调查,开展了施工安全风险识别,建立了基床换填的施工安全风险评价指标体系;基于SPSS软件优化了基床换填的施工安全风险评价指标体系;基于层次分析法(AHP)和模糊综合评价法,建立了适用于该编组场基床换填施工的安全风险评价矩阵;提出了应对基床换填施工安全问题的一系列建议。相关研究成果可为其他列车流量繁重的编组场基床换填施工时的安全风险评价提供参考。 展开更多
关键词 线路 基床换填 统计分析 层次分析法
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连云港软土路基沉降研究 被引量：79
19
作者 赵九斋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期643-649,共7页
在长达 10多年的现场观测基础上 ,分析研究了工后沉降严重的连云港既有铁路软土路基的下沉规律 ,准确地预测了后期工后沉降。通过路基对称破坏形态分析 ,总结了考虑填土张性裂缝的稳定检算方法 ,并对采用该方法计算的安全系数与侧向变... 在长达 10多年的现场观测基础上 ,分析研究了工后沉降严重的连云港既有铁路软土路基的下沉规律 ,准确地预测了后期工后沉降。通过路基对称破坏形态分析 ,总结了考虑填土张性裂缝的稳定检算方法 ,并对采用该方法计算的安全系数与侧向变形、路基严重下沉、路基沉降计算的关系等进行了分析。 展开更多
关键词 软土路基 工后沉降 稳定性 侧向变形
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地震荷载下煤矸石路基变形室内试验与数值模拟分析 被引量：3
20
作者 李永靖 乔朋庆 +1 位作者 邢洋 闫宣澎 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2014年第2期54-59,共6页
通过对重塑煤矸石试件进行动三轴试验,研究了随机地震荷载作用下的煤矸石路基填料震陷特性。依据正弦循环荷载作用下的试验结果,获得了不同轴向固结压力下的煤矸石震陷变形特性经验公式;并运用FLAC3D对辽宁阜新某煤矸石路基进行了地震... 通过对重塑煤矸石试件进行动三轴试验,研究了随机地震荷载作用下的煤矸石路基填料震陷特性。依据正弦循环荷载作用下的试验结果,获得了不同轴向固结压力下的煤矸石震陷变形特性经验公式;并运用FLAC3D对辽宁阜新某煤矸石路基进行了地震荷载作用下的响应分析。试验表明:煤矸石轴向累积应变随动荷载幅值增加而增大,呈指数关系;震陷试验中,煤矸石试件变形规律经历了振动压密、振动剪切和振动破坏三阶段,与普通路基填料类同,表明煤矸石作路基填料是可行的。数值模拟表明:地震荷载超越概率10%时,路面残余变形不大,路基整体处于稳定状态;地震荷载超越概率2%时,路基边坡将出现滑动带,处于危险状态,且震后残余变形较大。以上研究成果为煤矸石路基抗震设计提供了一定的试验依据,具有较为重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 地震荷载 煤矸石 路基变形特性 数值模拟
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