路基渗沟排水性能试验研究

针对路基渗沟出现的淤堵导致地下水渗入道路的层间结构、降低路基的使用寿命问题,提出将土工合成排水管－塑料盲沟和硬式透水管与聚氯乙烯（ＰＶＣ）管展开排水性能对比研究;进行室内模拟排水试验,分析不同排水管在不同水量下,不同回填透水性材料组合的渗沟型式下排水量变化规律和排水效果。研究结果表明:排水能力从大到小依次为塑料盲沟、硬式透水管、ＰＶＣ管;水头对排水量影响起主控作用;对于地下水丰富的路基,推荐采用ＰＶＣ管全回填砂土的渗沟型式;对于地下水较少的路基,推荐采用塑料盲沟或硬式透水管回填砂土加黏土加碎石的渗沟型式。初步成果可为三种排水管实际工程运用的排水效率评估和其长期淤堵性、耐久性的研究提供基础。     

红层路堑边坡工程地质及系统聚类分析研究

通过对湘耒高速公路红层路堑边坡的坡高、坡长、岩性、强度、节理裂隙、地下水、岩层产状和厚度、岩体结构等的调查 ,弄清了红层边坡工程地质特征 ,然后在此基础上对红层路堑边坡进行工程地质及系统聚类 ,两种分类结果一致 ,其结果可做为边坡稳定性分析和防护设计的依据     

考虑体积变化修正的红黏土土水特征曲线试验研究

红黏土是一种具有高度水敏性的典型特殊土,而土水特征曲线(SWCC)是研究红黏土工程性质的重要依据。红黏土在含水率变化时会发生明显的胀缩效应,现有SWCC测试往往缺乏对此效应的考虑,导致所测得的结果具有一定的误差。本文通过压力板仪法和滤纸法,量测了湖南某地区红黏土在不同含水率下所对应的基质吸力,并根据收缩试验掌握了红黏土在不同含水率下的体积变化特征并获取了相应的收缩系数,推导了体积变化修正公式,对SWCC进行了体积变化修正,最后利用V-G模型对修正后的SWCC进行了拟合,探讨了模型参数与初始孔隙比(压实度)的关系,建立了红黏土改进V-G模型。结果表明:红黏土在含水率改变时的体积变化对其SWCC影响很大,同一基质吸力状态下,体积变化修正后红黏土试样的体积含水率和饱和度明显高于修正前的值,且基质吸力越高该差别越明显。对于体变修正后SWCC的V-G模型,模型参数受初始孔隙比的影响较大,其中表征进气值的参数a和孔隙大小分布的参数n与初始孔隙比呈幂函数关系,而表征残余含水率的参数m与初始孔隙比接近线性关系。     

土钉墙的作用机理及其稳定性分析

前言 土钉墙是利用土钉将天然土就地进行加固,并与喷射混凝土护面相结合,产生主动制约机制,形成一个类似重力式挡土墙的“土钉墙”复合体,从而使土坡稳定的方法。该法以其独特的受力性能和良好的技术经济效果而在深基坑开挖、边坡加固中得到广泛应用。 1.土钉墙的作用机理 土钉墙对土坡稳定的主要作用是注浆土钉通过置换和护渗,改变土体性质,土钉与土体间相互作用,土钉自身承受拉、压、弯、剪及面层土压力,有效地提高土体的抗剪强度和整体“刚度”,土钉在“土钉墙”复合体内有如钢筋网架一样,具有骨架作用,并与土体形成一个完整的整体,如同挡土墙那样共同承担土压力和外荷作用,制约边坡变形,从而使开挖边坡稳定。在复合体内,外来荷载主要由土钉承担,并在复合体内起着应力传递和均匀扩散的作用,使所受外来荷载能均匀地传递扩散。土钉与喷射坡面的固化水泥浆相结合,能有效地限制坡面土体侧向变形,加强边坡约束。     

降雨条件下高速公路超高段水流特性仿真研究

为研究降雨下道路超高过渡段水流特性,利用Fluent流体仿真软件建立了高速公路路面水流的仿真模型,采用RNG k-ε模型求解流体域,DPM模型和EWF模型耦合计算实现降雨和降雨收集过程的模拟。在验证了模型可行性的条件下,分析了超高过渡段路面水膜厚度及水流路径长度随降雨强度、纵坡、超高渐变率等的变化规律。结果表明,路表水膜厚度随降雨强度的增大而增大,随纵坡和超高渐变率的增大而减小;最长水流路径长度随纵坡的增大而增长,随超高渐变率的增大而减小,但与降雨强度无关。在总体趋势上水膜厚度会随着水流路径的长度增加而增加。最后基于4mm的临界水膜厚度,给出了水流路径长度的控制值,在设计时可以通过设置超高段横向截水沟减少水流路径长度,以此来控制路面水膜厚度。