Макала Open Access

Аэропортто жайгашкан бийик насыя фундаменттердин жер алдындагы катмар менен насыянын чек арасы болгон интерфейсинде динамикалык тыгыздоону армировка жолу менен колдонуу боюнча изилдөө

Чен Сяобин, Вячеслав Джеджула
DOI
https://doi.org/10.63621/as./1.2025.09
Алуу булагы
Том 2, № 1, 2025
Барактар
9–21
Көрүүлөр
1 081 Views

Аннотация

Кытайда айдоо жерлери катуу корголгондуктан, «тоолорду казып, арыктарды толтуруунун» бийик толуп жаткан долбоорлору кебейуп жатат. Жер астындагы катмардын үстүн туура эмес иштетүү инженердик кырсыктарга, мисалы, тегиз эмес отурукташууга жана эңкейиштин туруксуздугуна алып келиши мүмкүн. Бул эмгектин максаты жээктеги топурактардын динамикалык тыгыздалуу механизмин жана суу чөйрөсүнүн өзгөрүшүнүн тыгыздалуу таасирине тийгизген таасирин ачып берүү жана казуу менен жээк тилкелеринин ортосундагы алсыз интерфейстердин көйгөйүн чечүү үчүн инженердик чараларды илимий жактан негиздөө болгон. Кытайдын түндүк-батышындагы тоолуу аймактагы трафик көп болгон аэропорттун долбоорунун негизинде талаанын динамикалык тыгыздалуу сыноолору, түпкү фундаменталдык топурактын статикалык жүккө чөмүлүү сыноолору, ички геотехникалык сыноолор жүргүзүлдү жана FLAC3D сандык моделинин негизинде күчөтүлгөн жантаймалардын коопсуздук коэффициенти эсептелди. Изилдөөнүн натыйжалары көрсөткөндөй: бир жолку тампингдин отурушу энергиянын көбөйүшү менен көбөйөт жана тактоо убактысынын көбөйүшү менен азаят; отурукташуу 3-4 жолу таптап баштаганда эң чоң болуп, 6-8 жолу таптагандан кийин акырындап турукташат; Тыюулангандан кийин кыртыштын кургак тыгыздыгы жана ийкемдүү модулу жогорулаган, өсүү мааниси таптап чыгуу энергиясы менен оң корреляцияланган жана үлгү алуу тереңдигинин өсүшү менен акырындык менен азайган. Туруктуу токтун зонасында статикалык жүктү чөмүлүү сынагынын жыйынтыгы көрсөткөндөй, чөмүлүү ныкталган топурактын кошумча отурушун шарттайт, ал эми ныктоо учурунда тампинг энергиясы канчалык жогору болсо, чөмүлүүдөн кийин кошумча отуруунун көлөмү ошончолук аз болот. Бул эмгектин натыйжалары туруктуу токтун параметрлерин долбоорлоо жана казуунун жана жээктин тилкесиндеги жумшак зонанын көйгөйлөрүн чечүү үчүн инженердик иш-чаралардын негизин түзөт 

Негизги сөздөр

тоо-кен инженериясы; статикалык сууга чөмүлүү сыноо; алсыз катмарды бекемдөө; интерфейсти бекемдөө ыкмасы; FLAC3D сандык симуляциясы

Колдонулган булактар

  1. Bao, H., Song, Z., Lan, H., Ma, Y., Yan, C., & Liu, S. (2024). Analysis of the mechanical effects and influencing factors of cut-fill interface within loess subgrade. Engineering Failure Analysis, 163, article number 108488. doi: 10.1016/j. engfailanal.2024.108488.
  2. Consoli, N.C., Giese, D.N., Scheuermann Filho, H.C., Festugato, L., Rocha, M.M., Heineck, K.S., & Moreira, E.B. (2020). On porous bonded residual soil in natural and dynamically compacted states through plate load tests. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 146(8). doi: 10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0002321.
  3. Dawson, E.M., & Roth, W.H. (2020). Slope stability analysis with FLAC. In C. Detournay & R. Hart (Eds.), FLAC and numerical modeling in geomechanics (pp. 3-9). London: CRC Press. doi: 10.1201/9781003078531.
  4. GB 50021-2001 (2009). (2002). Code for investigation of geotechnical engineering. Retrieved from https://www.codeofchina.com/standard/GB50021-2001(2009).html.
  5. GB 50025-2018. (2018). Standard for building construction in collapsible loess regions. Retrieved from https://www.codeofchina.com/standard/GB50025-2018.html.
  6. GB 55003-2021. (2021). Code for design of building foundation. Retrieved from https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/GB55003-2021.
  7. GB/T 50123-2019. (2019). Standard for geotechnical testing method. Retrieved from https://codeofchina.com/standard/GBT50123-2019.html.
  8. Jia, M., Cheng, J., Liu, B., & Ma, G. (2021a). Model tests of the influence of ground water level on dynamic compaction. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 80, 3065-3078. doi: 10.1007/s10064-021-02110-y.
  9. Jia, M., Yang, Y., Liu, B., & Wu, S. (2021b). Densification mechanism of granular soil under dynamic compaction of proceeding impacts. Granular Matter, 23, article number 72. doi: 10.1007/s10035-021-01136-z.
  10. Lai, C.J., Zhu, Y.P., & Guo, N. (2020). Water immersion deformation of unsaturated and compacted loess. Soil Mechanics and Foundation Engineering, 57, 110-116. doi: 10.1007/s11204-020-09645-4.
  11. Li, P., Sun, J., Ge, X., Zhang, M., & Wang, J. (2023). Parameters of dynamic compaction based on model test. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 168, article number 107853. doi: 10.1016/j.soildyn.2023.107853.
  12. Li, X., Lu, Y., Cui, Y., Qian, G., Zhang, J., & Wang, H. (2024). Experimental investigation into the effects of tamper weight and drop distance on dynamic soil compaction. Acta Geotechnica, 19, 2563-2578. doi: 10.1007/s11440-023-02198-4.
  13. Li, X., Zhang, K., Ma, X., Teng, J., & Zhang, S. (2020). New method to evaluate strengthen efficiency by dynamic compaction. International Journal of Geomechanics, 20(4). doi: 10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0001586.
  14. Li, Y., Fang, Y., & Yang, Z. (2023). Two criteria for effective improvement depth of sand foundation under dynamic compaction using discrete element method. Computational Particle Mechanics, 10, 397-404. doi: 10.1007/s40571022-00506-5.
  15. Mei, Y., Zhang, S., Hu, C., Wang, X., Yuan, Y., Zhao, L., & Zhou, D. (2021). Field test study on dynamic compaction in treatment of a deep collapsible loess foundation. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 80, 8059-8073. doi: 10.1007/s10064-021-02343-x.
  16. Ni, W., Nie, Y., Lü, X., & Fan, M. (2024). Mechanical behavior and microstructure evolution of Malan loess under dynamic compaction. Environmental Earth Sciences, 83(2), article number 76. doi:10.1007/s12665-023-11361-9.
  17. Shang, Y. H., Xu, L. R., & Cai, Y. (2021). Study on dynamic characteristics of cement-stabilized expansive soil subgrade of heavy-haul railway under immersed environment. Rock and Soil Mechanics, 41(8). doi: 10.16285/j.rsm.2019.6467.
  18. Sun, Y., Huang, K., Chen, X., Zhang, D., Lou, X., Huang, Z., Han, K., & Wu, Q. (2023). Study on the reinforcement mechanism of high-energy-level dynamic compaction based on FDM–DEM coupling. Mathematics, 11(13), article number 2807. doi: 10.3390/math11132807.
  19. Wang, L., Du, F., Liang, Y., Gao, W., Zhang, G., Sheng, Z., & Chen, X. (2023). A comprehensive in situ investigation on the reinforcement of high-filled red soil using the dynamic compaction method. Sustainability, 15(6), article number 4756. doi: 10.3390/su15064756.
  20. Wu, S., Wei, Y., Zhang, Y., Cai, H., Du, J., Wang, D., Yan, J., & Xiao, J. (2020). Dynamic compaction of a thick soilstone fill: Dynamic response and strengthening mechanisms. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 129, article number 105944. doi: 10.1016/j.soildyn.2019.105944.
  21. Xi, L., Xun. Z., Xinyan, M., & Sheng, Z. (2020). Three-dimensional simulation of dynamic compaction for earth-rock fill by discrete element method. Journal of Beijing Jiaotong University, 44(3), article number 88. doi: 10.11860/j.issn.1673-0291.20190002.
  22. Yao, Z., Zhou, C., Lin, Q., Yao, K., Satchithananthan, U., Lee, F.H., Tang, A.M., Jiang, Y., Pan, Y., & Wang, S. (2022). Effect of dynamic compaction by multi-point tamping on the densification of sandy soil. Computers and Geotechnics, 151, article number 104949. doi: 10.1016/j.compgeo.2022.104949.
  23. Zhang, F., Jia, S., & Gao, Y. (2025). Stability analysis of cut-fill and deep patch unsaturated slopes under steady infiltration conditions. Science China Technological Sciences, 68(1), article number 1120701. doi: 10.1007/s11431024-2800-8.
  24. Zhang, L., Yang, G., Zhang, D., Hou, L., & Jin, J. (2019a). Research on the mechanism and testing technology of dynamic compaction of high-filled gravel soil roadbed. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 304(3), article number 032097. doi: 10.1088/1755-1315/304/3/032097.
  25. Zhang, L., Yang, G., Zhang, D., Wang, Z., & Jin, J. (2019b). Field test and numerical simulation of dynamic compaction of high embankment filled with soil-rock. Advances in Civil Engineering, 2019(1), article number 6040793. doi: 10.1155/2019/6040793.
  26. Zhang, W., Mu, H., Liu, F., Guo, H., Zhao, W., & Xue, Y. (2024). Physical model tests on reinforced loess foundation model under wetting and loading. Journal of Engineering Science and Technology, 17(3). doi: 10.12454/j.jsuese.202400249.
  27. Zhao, J., Lü, J., Zhao, H., Sun, H. (2021). Effective reinforcement depth of high energy dynamic compaction for filled subgrade. Journal of Civil and Environmental Engineering, 43(5), 27-33. doi: 10.11835/j.issn.2096-6717.2020.091.
  28. Zhou, W.H., & Yin, Z.Y. (2022). Practice of discrete element method in soil-structure interface modelling. Singapore: Springer. doi:10.1007/978-981-19-0047-1.
  29. Zhu, J., Zheng, J., Yu, Y., Dong, B., Wang, Y., & Zhang, W. (2025). Neural network modeling and sensitivity analysis of factors influencing dynamic compaction vibration velocity. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 69(2), 664-675. doi: 10.3311/PPci.37967.

Цитаталоо

Xiaobing, C., & Dzhedzhula, V. (2025). Study on the application of dynamic compaction reinforcement at the cut-and-fill interface of high-fill foundation slopes at an airport. Architecture. Construction, 2(1), 9-21. https://doi.org/10.63621/as./1.2025.09