工程设计中划分土层单元的模糊聚类分析

(一)前言某些工程地基土层较多,土层分布往往存在大体的规律,如上层土粘性偏大,下层土粘性偏低,中间存在过渡性土层。在工程设计时,为了简化设计断面,常把土性相近的土层加以合并,使成为一个土层单元。土层的分类通常都是参照土的工程分类以及其他力学性质进行的。对于性质上属于过渡性的土,难免划分不很确切。模糊数学方法的出现,有可能在合并相近土层时,使过渡性土层的归属,更有依据。本文叙述了一个使用模糊聚类分析方法对某排水沟段各土层加以合并,简化土层断面的实例,并讨论了使用这个方法中的几个问题,目的是探索在岩土工程中使用这个方法的可能性。

桩锚支护体系竖向土拱效应分析与桩后土压力计算

针对桩锚支护桩后竖向土拱效应,利用土拱力学平衡条件分析了土拱的形成机理、几何特性与其对土体应力分布的影响。采用室内模型试验,监测得到不同阶段下土体的应力场分布,通过与现场监测数据和经典理论计算值的比较,验证竖向土拱的存在。基于竖向土拱效应,采用斜土层单元法,推导了桩后土体应力分布表达式,并与经典理论计算值和模型试验数据进行了对比分析。研究结果表明:土体自重应力曲线在2层锚杆间发生衰减,桩侧土压力在锚杆支点处出现相对峰值,锚杆上部形成了竖向土拱,对土体应力重分布影响显著。采用考虑竖向土拱效应的斜土层单元法得到的土压力分布规律与室内试验结果一致,2条曲线同深度处桩侧土压力最大差值不超过15%,表明利用该方法计算出的土压力具有较高的准确性。