位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于透明土材料的沉桩过程土体三维变形模型试验研究
  • ISSN号:1000-4548
  • 期刊名称:岩土工程学报
  • 时间:2014
  • 页码:395-400
  • 分类:TU470[建筑科学—结构工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,江苏南京210098, [2]河海大学土木与交通学院,江苏南京210098
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51278170);国家自然科学基金高铁联合基金项目(U1134207);长江学者和创新团队发展计划项目(IRT1125)
  • 相关项目:高速铁路软土地基沉降变形规律与控制方法研究
中文摘要:

为了对沉桩过程中桩周土体内部的变形特性进行非插入式测量,利用正十二烷、十五号白油混合液和玻璃砂合成透明土,并在此基础上设计了沉桩模型试验系统;该系统包括激光器、线性发生器、CCD(charge—coupleddevice)相机、沉桩加载仪和计算机等。激光经线性发生器转化后将透明土样切分,形成土体内部颗粒切面,CCD相机连续拍摄沉桩过程中该切面的图像,并通过计算机中图像处理软件进行分析,得到该切面变形前后的变形位移场。通过与数值模型的对比分析,验证模型试验结果的可靠性。对多个切面变形前后的位移场进行分析,从而得到沉桩过程中土体变形的完整三维变形场。试验结果表明,试验条件下沉桩水平挤土位移影响范围为8R;与常规模型试验方法相比,方法实现了土体内部变形的三维测量,有助于了解土体在各种荷载条件下的变形机理。

英文摘要:

In order to meet the need for nonintrusively measuring the spatial deformation pattern in soils during pile penetration, the transparent soils made of glass sand and pore fluid with a matching refractive index are used. A small-scale laboratory modeling test system is designed. The system consists of a laser, a linear generator, a charge-coupled device (CCD) camera, a loading frame and a computer. A distinctive speckle pattern is generated by the interaction between the laser light and the transparent soils. A sequence of laser speckle images are recorded during pile penetration. They are then analyzed using the image processing technique, and the complete 2-D displacement field is obtained. By combining the multiple slices of 2-D displacement fields, a 3-D displacement field is obtained. The observed horizontal influence zone is 8R from the pile shaft. The results show good agreement with the theoretical predictions of numerical method. Compared with the traditional test methods, the proposed system is more suitable for more advanced 3-D soil deformation measurements and can be employed to study the deformation mechanism of soils.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《岩土工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科协
  • 主办单位:中国水利学会 中国土木工程学会 中国力学学会 中国建筑学会 中国水力发电工程学会 中国振动工程学会
  • 主编:蔡正银
  • 地址:南京虎踞关34号
  • 邮编:210024
  • 邮箱:ge@nhri.cn
  • 电话:025-85829553 85829534
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-4548
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1124/TU
  • 邮发代号:28-62
  • 获奖情况:
  • 中国科协二等奖,江苏省首届优秀期刊奖,连续三次被评为核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:54826