横断面核心几何参数对双指标影响规律研究

2023-10-03 理论教育版权反馈

【摘要】：值得注意的是，当稳定安全系数降低至临界值1.0时，即路堤发生失稳破坏时，地基变形系数曲线相应位置处大致出现拐点。当存在软弱层时，地面横坡对变形影响显著，这无疑从理论上证实了《铁路工程地基处理技术规程》根据软弱地基横向坡度大小修正稳定安全系数是合理的。图5-5不同路堤高度下地基变形系数与路堤稳定安全系数关系

图5-3为不同地面横坡下地基变形系数与路堤稳定安全系数关系曲线（斜坡软弱层厚度Hw＝4 m，路堤高度h＝8 m）。由图可见，随着地面横坡的增加，稳定安全系数均随着路堤填筑高度的增加表现为单调递减，而地基变形系数则呈现出增大趋势，且当地面横坡较平缓时，地基变形系数增长缓慢，而当地面横坡较陡时，地基变形系数曲线斜率显著增大，曲线形态由勺子状向台阶状转变。值得注意的是，当稳定安全系数降低至临界值1.0时，即路堤发生失稳破坏时，地基变形系数曲线相应位置处大致出现拐点。当存在软弱层时，地面横坡对变形影响显著，这无疑从理论上证实了《铁路工程地基处理技术规程》（TB 10106—2010、J 1078—2010）根据软弱地基横向坡度大小修正稳定安全系数是合理的。

图5-4为不同斜坡软弱层厚度下地基变形系数K与稳定安全系数sF关系曲线（地层坡度1∶m＝1∶10，路堤高度h＝8 m）。由图可见：随着斜坡软弱层厚度Hw的增加，稳定安全系数sF均随着路堤填筑高度表现为单调递减趋势，当软弱层厚度超过3 m后，稳定安全系数sF较为接近；地基变形系数K则表现为增长趋势，同样当软弱层厚度超过3 m后，地基变形系数较为接近，变化规律趋于一致，这说明斜坡软弱层达到一定厚度后，侧向变形与竖向沉降的相对比值不再明显。值得注意的是，此时虽稳定安全系数接近，但地基变形的绝对值则是随着软弱层厚度的增加显著增大，如当Hw＝5 m时，坡脚处最大侧向变形和地基顶面最大竖向沉降分别为184.99 mm和149.60 mm，Hw＝6 m时，则分别为239.31 mm和194.78 mm，单纯通过变形的绝对值大小作为衡量路堤是否稳定的依据并不充分。

pagenumber_ebook=149,pagenumber_book=142

图5-3　不同地面横坡下地基变形系数与路堤稳定安全系数关系

pagenumber_ebook=149,pagenumber_book=142

图5-4　不同软弱层厚度下地基变形系数与路堤稳定安全系数关系

图5-5为不同路堤高度下地基变形系数K与路堤稳定安全系数sF关系曲线（斜坡软弱层厚度Hw＝4 m，地层坡度1∶m＝1∶10）。由图可见：随着路堤高度的增加，路堤稳定安全系数sF均随分步建造步数（即路堤填筑高度）呈现为单调递减趋势；地基变形系数K则相反，随着路堤填筑高度的增加，地基变形系数曲线斜率增大，表明堤身荷载增加导致侧向变形的增长幅度超过竖向沉降，且呈现为加速增长趋势，控制斜坡软弱地基高填路堤侧向变形显得尤为重要。

pagenumber_ebook=150,pagenumber_book=143

图5-5　不同路堤高度下地基变形系数与路堤稳定安全系数关系

横断面核心几何参数对双指标影响规律研究

相关推荐