书籍详情
青藏铁路冻土工程稳定性
作者：吴志坚，马巍 著
出版社：科学出版社
出版时间：2017-12-01
ISBN：9787030553393
定价：¥120.00
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内容简介
《青藏铁路冻土工程稳定性》是作者在多年从事冻土动力学研究、多年冻土区铁路和公路工程研究、勘察、设计、监测及整治工作的基础上编写而成的，是目前国内少有的、全面系统介绍青藏铁路冻土工程静力、动力稳定性研究成果的参考书。《青藏铁路冻土工程稳定性》共8章，主要内容包括：青藏铁路多年冻土区工程地质条件、冻土区路基和桥梁工程、冻土区典型路基和桥梁工程地温与变形监测、冻土区路基与桥梁工程稳定性预测与评价、冻土区路基与桥梁振动测试、动力荷载作用下典型路基结构的动力响应、动力荷载作用对桥梁桩基础的稳定性影响、多年冻土区典型工程病害与整治技术。
作者简介
吴志坚，马巍
目录
目录
前言
第1章 青藏铁路多年冻土区工程地质条件 1
1.1 青藏铁路多年冻土区自然地理及环境特征 1
1.1.1 地形地貌 1
1.1.2 气候 2
1.1.3 植被 3
1.1.4 地质构造和地震活动 3
1.2 青藏铁路冻土地温分区和冻土工程分类 5
1.2.1 冻土温度和地温分区 5
1.2.2 冻土含冰量和工程分类 7
1.3 青藏铁路多年冻土区冻土分布特征 7
1.4 青藏铁路路基工程冻土特征 11
1.5 青藏铁路冻土区气候变化及其对冻土工程的影响 17
1.5.1 青藏高原气温变化特征 17
1.5.2 冻土区气温和冻土变化预测 18
1.5.3 气温变化对多年冻土地温的影响 20
1.5.4 气候变化对冻土区工程设计的影响 20
参考文献 21
第2章 青藏铁路冻土区路基和桥梁工程 23
2.1 青藏铁路冻土工程设计 23
2.1.1 国外冻土区工程实践与设计 24
2.1.2 我国冻土区工程实践与设计 25
2.2 青藏铁路路基工程 28
2.2.1 土质路基 29
2.2.2 块、碎石路基 30
2.2.3 热管路基 32
2.2.4 通风管路基 34
2.2.5 遮阳板（棚）路基 34
2.3 青藏铁路冻土区桥梁工程 36
2.3.1 冻土区桥梁工程类型 36
2.3.2 高温冻土区桩基础设计理论 42
2.3.3 桩基类型及其适用条件 44
参考文献 46
第3章 青藏铁路冻土区典型路基和桥梁工程地温与变形监测 48
3.1 青藏铁路多年冻土区路基典型工程现场监测 48
3.1.1 青藏铁路冻土区工程长期监测系统 48
3.1.2 典型路基工程地温监测 50
3.1.3 典型路基工程变形监测 65
3.2 青藏铁路多年冻土区桥梁典型工程现场监测 73
3.2.1 典型桥梁工程概况 74
3.2.2 典型桥梁工程地温监测 78
3.2.3 典型桥梁工程变形监测 82
参考文献 84
第4章 冻土区路基与桥梁工程稳定性预测与评价 86
4.1 冻土区工程稳定性影响因素 86
4.1.1 土体冷生过程对路基稳定性的影响 86
4.1.2 桥梁桩基稳定性的影响因素 92
4.2 多年冻土区典型路基结构稳定性预测 96
4.2.1 典型路基结构路基温度场数值分析 96
4.2.2 计算结果 99
4.3 青藏铁路冻土区路基工程综合评价体系 107
4.3.1 冻土区路基工程稳定性综合评价 107
4.3.2 典型地段路基稳定性评价 109
4.4 高温高含冰量多年冻土区桥梁工程稳定性预测 113
4.4.1 模型和计算条件 113
4.4.2 计算结果 118
4.5 多年冻土区桥梁工程稳定性综合评价 125
4.5.1 高温高含冰量冻土区桥梁桩基稳定性综合分析 125
4.5.2 高温高含冰量冻土区桥梁桩基稳定性综合评价 128
参考文献 128
第5章 冻土区路基与桥梁振动测试 130
5.1 工程振动测试仪器与方法 130
5.1.1 振动测试仪器介绍 130
5.1.2 振动测试步骤及传感器布置 135
5.2 青藏铁路工程现场振动测试 137
5.2.1 青藏铁路工程强震动观测方法 138
5.2.2 路基工程振动测试 139
5.2.3 桥梁工程振动测试 153
5.3 本章小结 163
参考文献 164
第6章 动力荷载作用下典型路基结构的动力响应 165
6.1 数值计算方法 166
6.1.1 瞬时动力响应数值计算方法 166
6.1.2 路基永久变形数值计算方法 166
6.2 多年冻土典型路基列车荷载响应分析 167
6.2.1 动力传递特征研究背景 167
6.2.2 机车动力荷载 167
6.2.3 青藏铁路路基块石层机车动力传递特性分析 168
6.2.4 青藏铁路路基活动层机车动力传递特性分析 173
6.3 重复荷载作用下路基永久变形特性 176
6.3.1 基于蠕变效应的计算方法 176
6.3.2 蠕变计算模型及参数 177
6.3.3 机车荷载等效方法 179
6.3.4 路基蠕变效应分析 180
6.3.5 基于累积塑性应变模型计算方法 183
6.3.6 累积塑性应变模型参数 185
6.3.7 重复机车荷载作用下路基永久变形 186
6.4 青藏铁路多年冻土场地及路基地震响应分析 189
6.4.1 地震动力荷载 189
6.4.2 多年冻土场地地震动参数研究 191
6.4.3 典型路基结构的自振特性 197
6.4.4 典型路基结构的地震动力响应 200
6.5 本章小结 204
参考文献 205
第7章 动力荷载作用对桥梁桩基础的稳定性影响 207
7.1 机车荷载作用下桥梁桩基结构的动力响应分析 207
7.1.1 桥梁桩基结构模型的建立 207
7.1.2 桩土接触面的处理 209
7.1.3 模型荷载工况 210
7.1.4 机车荷载作用下桥梁桩基结构的动力响应分析 210
7.2 桥梁桩基结构地震响应的模型振动试验研究 213
7.2.1 模型振动试验 213
7.2.2 加载工况与波形 216
7.2.3 试验结果分析 218
7.3 地震荷载作用下桥梁桩基稳定性分析 222
7.3.1 桩基础有限元动力计算 222
7.3.2 荷载及工况 224
7.3.3 桩基础天然状态下动力稳定性分析 225
7.3.4 温度变化下动力稳定性分析 233
7.4 本章小结 246
参考文献 247
第8章 多年冻土区典型工程病害与整治技术 248
8.1 多年冻土区典型工程病害及其成因 249
8.1.1 典型路基病害及成因 249
8.1.2 多年冻土区桥梁典型病害及成因 257
8.2 青藏铁路多年冻土工程病害整治技术 263
8.2.1 青藏铁路多年冻土工程病害处理原则 263
8.2.2 典型路基病害整治技术 264
8.2.3 典型桥梁病害整治技术 269
8.3 本章小结 271
参考文献 272
前言
第1章 青藏铁路多年冻土区工程地质条件 1
1.1 青藏铁路多年冻土区自然地理及环境特征 1
1.1.1 地形地貌 1
1.1.2 气候 2
1.1.3 植被 3
1.1.4 地质构造和地震活动 3
1.2 青藏铁路冻土地温分区和冻土工程分类 5
1.2.1 冻土温度和地温分区 5
1.2.2 冻土含冰量和工程分类 7
1.3 青藏铁路多年冻土区冻土分布特征 7
1.4 青藏铁路路基工程冻土特征 11
1.5 青藏铁路冻土区气候变化及其对冻土工程的影响 17
1.5.1 青藏高原气温变化特征 17
1.5.2 冻土区气温和冻土变化预测 18
1.5.3 气温变化对多年冻土地温的影响 20
1.5.4 气候变化对冻土区工程设计的影响 20
参考文献 21
第2章 青藏铁路冻土区路基和桥梁工程 23
2.1 青藏铁路冻土工程设计 23
2.1.1 国外冻土区工程实践与设计 24
2.1.2 我国冻土区工程实践与设计 25
2.2 青藏铁路路基工程 28
2.2.1 土质路基 29
2.2.2 块、碎石路基 30
2.2.3 热管路基 32
2.2.4 通风管路基 34
2.2.5 遮阳板（棚）路基 34
2.3 青藏铁路冻土区桥梁工程 36
2.3.1 冻土区桥梁工程类型 36
2.3.2 高温冻土区桩基础设计理论 42
2.3.3 桩基类型及其适用条件 44
参考文献 46
第3章 青藏铁路冻土区典型路基和桥梁工程地温与变形监测 48
3.1 青藏铁路多年冻土区路基典型工程现场监测 48
3.1.1 青藏铁路冻土区工程长期监测系统 48
3.1.2 典型路基工程地温监测 50
3.1.3 典型路基工程变形监测 65
3.2 青藏铁路多年冻土区桥梁典型工程现场监测 73
3.2.1 典型桥梁工程概况 74
3.2.2 典型桥梁工程地温监测 78
3.2.3 典型桥梁工程变形监测 82
参考文献 84
第4章 冻土区路基与桥梁工程稳定性预测与评价 86
4.1 冻土区工程稳定性影响因素 86
4.1.1 土体冷生过程对路基稳定性的影响 86
4.1.2 桥梁桩基稳定性的影响因素 92
4.2 多年冻土区典型路基结构稳定性预测 96
4.2.1 典型路基结构路基温度场数值分析 96
4.2.2 计算结果 99
4.3 青藏铁路冻土区路基工程综合评价体系 107
4.3.1 冻土区路基工程稳定性综合评价 107
4.3.2 典型地段路基稳定性评价 109
4.4 高温高含冰量多年冻土区桥梁工程稳定性预测 113
4.4.1 模型和计算条件 113
4.4.2 计算结果 118
4.5 多年冻土区桥梁工程稳定性综合评价 125
4.5.1 高温高含冰量冻土区桥梁桩基稳定性综合分析 125
4.5.2 高温高含冰量冻土区桥梁桩基稳定性综合评价 128
参考文献 128
第5章 冻土区路基与桥梁振动测试 130
5.1 工程振动测试仪器与方法 130
5.1.1 振动测试仪器介绍 130
5.1.2 振动测试步骤及传感器布置 135
5.2 青藏铁路工程现场振动测试 137
5.2.1 青藏铁路工程强震动观测方法 138
5.2.2 路基工程振动测试 139
5.2.3 桥梁工程振动测试 153
5.3 本章小结 163
参考文献 164
第6章 动力荷载作用下典型路基结构的动力响应 165
6.1 数值计算方法 166
6.1.1 瞬时动力响应数值计算方法 166
6.1.2 路基永久变形数值计算方法 166
6.2 多年冻土典型路基列车荷载响应分析 167
6.2.1 动力传递特征研究背景 167
6.2.2 机车动力荷载 167
6.2.3 青藏铁路路基块石层机车动力传递特性分析 168
6.2.4 青藏铁路路基活动层机车动力传递特性分析 173
6.3 重复荷载作用下路基永久变形特性 176
6.3.1 基于蠕变效应的计算方法 176
6.3.2 蠕变计算模型及参数 177
6.3.3 机车荷载等效方法 179
6.3.4 路基蠕变效应分析 180
6.3.5 基于累积塑性应变模型计算方法 183
6.3.6 累积塑性应变模型参数 185
6.3.7 重复机车荷载作用下路基永久变形 186
6.4 青藏铁路多年冻土场地及路基地震响应分析 189
6.4.1 地震动力荷载 189
6.4.2 多年冻土场地地震动参数研究 191
6.4.3 典型路基结构的自振特性 197
6.4.4 典型路基结构的地震动力响应 200
6.5 本章小结 204
参考文献 205
第7章 动力荷载作用对桥梁桩基础的稳定性影响 207
7.1 机车荷载作用下桥梁桩基结构的动力响应分析 207
7.1.1 桥梁桩基结构模型的建立 207
7.1.2 桩土接触面的处理 209
7.1.3 模型荷载工况 210
7.1.4 机车荷载作用下桥梁桩基结构的动力响应分析 210
7.2 桥梁桩基结构地震响应的模型振动试验研究 213
7.2.1 模型振动试验 213
7.2.2 加载工况与波形 216
7.2.3 试验结果分析 218
7.3 地震荷载作用下桥梁桩基稳定性分析 222
7.3.1 桩基础有限元动力计算 222
7.3.2 荷载及工况 224
7.3.3 桩基础天然状态下动力稳定性分析 225
7.3.4 温度变化下动力稳定性分析 233
7.4 本章小结 246
参考文献 247
第8章 多年冻土区典型工程病害与整治技术 248
8.1 多年冻土区典型工程病害及其成因 249
8.1.1 典型路基病害及成因 249
8.1.2 多年冻土区桥梁典型病害及成因 257
8.2 青藏铁路多年冻土工程病害整治技术 263
8.2.1 青藏铁路多年冻土工程病害处理原则 263
8.2.2 典型路基病害整治技术 264
8.2.3 典型桥梁病害整治技术 269
8.3 本章小结 271
参考文献 272
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