强夯振动衰减规律的研究
强夯振动传播机理与地基振动特性的探讨与验证
强夯振动传播机理与地基振动特性的探讨与验证论文强夯振动传播机理与地基振动特性的探讨与验证近年来，随着全球城市化发展的加快，路面施工工程的大量进行，振动传播成为当前工程实践中不可或缺的一种关键技术。
振动是一种能量传播过程，而地面振动传播机理是振动传播过程中的重要组成部分，因此，对地面振动传播机理的探讨和验证显得尤为重要。
强夯作为施工的一种施工方法，使用特定的施工工具进行高频率地压实、层层堆积，从而保证工程质量的要求。
在这一过程中，振动传播的过程也将发生影响。
振动的传播是按照动能守恒原理的进行的，而强夯施工工具的作用使得保持动能守恒的同时也会产生不确定因素，激发振动传播失真，从而影响振动传播过程。
因此，有必要对强夯振动传播机理进行深入探讨，以及与地基振动特性研究之间的相互作用。
首先，通过深入分析强夯振动传播机理，包括振动的发生、传播、衰减机制；其次，可以根据地基振动特性研究，包括对地下深层、混凝土和周围环境等因素的数值分析，提出实际施工工程应遵循的抗振设计原则；最后，采用实验说明强夯振动传播机理与地基振动特性之间的相关性。
本文主要利用实验方法，从实际施工工程情况出发，对强夯振动传播机理与地基振动特性进行探讨和验证，旨在为未来路面施工提供参考和指导。
经过深入研究和实验分析，我们得出以下结论：1. 强夯振动传播机理存在会产生不确定因素，激发振动传播失真，影响振动传播过程；2. 对于有关地基振动特性的研究，需要综合考虑地下深层、混凝土和环境因素的影响，并且应采取一定的抗振设计措施；3.两者之间存在一定的关联性，应该加以相应的设计原则。
综上所述，本文明确指出，强夯振动传播机理与地基振动特性的探讨和验证的过程是十分重要的，且需要综合考虑振动传播机理和地基振动特性，以便得出更完善的设计原则，充分把握工程质量和安全性的研究。
强夯振动的影响范围及其预测
强夯振动的影响范围及其预测1. 引言本文旨在探讨强夯振动的影响范围以及如何进行预测。
强夯振动是指由于桩基施工或其他振动源引起的振动现象。
该振动可能对周围环境和结构物产生一定的影响，因此对其影响范围进行合理的预测和评估至关重要。
2. 强夯振动的影响范围强夯振动的影响范围主要取决于以下因素：2.1 强夯设备参数强夯设备的参数包括夯击频率、夯击能量等。
这些参数会直接影响振动传播的范围和强度。
通常情况下，夯击频率和能量越高，振动影响范围越大。
2.2 地质条件地质条件对强夯振动的传播和衰减具有重要影响。
不同的土层类型会产生不同的传播特性，例如泥土和砂质土的传播效果会有所差异。
此外，地下水位、土层厚度等因素也会对振动的传播产生影响。
2.3 结构特征周围存在的结构特征也会对振动的传播产生影响。
例如，具有较高刚度的建筑物会减小振动的传播范围，而结构松散的土层可能会增加振动的传播程度。
3. 强夯振动的预测方法为了合理预测强夯振动的影响范围，我们可以采用以下方法：3.1 数值模拟方法数值模拟方法是通过建立合适的模型，模拟强夯振动的传播过程，从而预测其影响范围。
这种方法可以基于振动源的参数和周围环境的特征，计算振动在不同地点的传播情况，为评估振动影响范围提供依据。
3.2 历史数据分析方法通过对历史强夯施工案例的数据进行分析，可以得到一些统计特征和经验规律。
这些信息可以用来预测类似工程中的振动影响范围。
然而，需要注意的是，历史数据仅供参考，具体预测结果还需结合实际情况进行修正。
3.3 地质勘测方法对施工区域进行充分的地质勘测，获取地层信息和土壤参数，可以帮助预测强夯振动的传播情况。
与数值模拟方法结合使用，可以提高预测的准确性。
4. 结论强夯振动的影响范围与设备参数、地质条件和结构特征密切相关。
通过采用数值模拟、历史数据分析和地质勘测等方法，可以较为准确地预测强夯振动的影响范围。
在工程设计和施工过程中，应该合理评估振动对周围环境和结构物的可能影响，并采取相应的防护或补救措施。
强夯施工引起地基振动的特性研究
强夯施工引起地基振动的特性研究I. 引言- 强夯施工的背景和意义- 地基振动的特性- 本文的研究目的和意义II. 文献综述- 强夯施工对地基振动的影响- 地基振动的特性和测试方法- 相关研究成果的介绍和分析III. 实验设计- 实验材料和设备的选择与说明- 实验步骤和方法的介绍- 实验数据的收集和处理IV. 实验结果分析- 实验数据的统计分析- 地基振动响应的频率分析- 地基振动的能量震级分析V. 结论与展望- 对实验结果的分析和总结- 强夯施工引起地基振动的特性研究的意义和价值- 后续研究的展望和方向第一章：引言强夯施工是指使用大型机械对地面进行碾压或冲击，以安装预制桩或者改善土壤的承载能力等工作。
不可避免地，该工作将导致地基振动，这可能会对附近的土地、建筑物以及地下管道等造成一定的影响，因此对强夯施工引起地基振动的特性进行研究非常重要。
地基振动是指地面受外力激发后发生振动的现象。
它的主要特性包括振幅、频率、能量和波形等。
振幅是振动幅度的大小，通常用加速度、速度或位移来度量。
频率是指振动周期的倒数，通常用赫兹来表示。
能量是地面振动引起的能量传输及消耗的度量，通常使用震级来表示地震强度等级。
波形是地面振动时振动形态的表现。
强夯施工引起的地基振动可能有多种影响，包括对建筑物和其他结构物的影响、对地下管线系统和地下堆体的影响以及对土壤和地面水源的影响。
因此，深入研究强夯施工引起的地基振动的特性、因素和影响是非常重要的。
本文的主要目的是：通过对实验数据的统计分析和地基振动响应的频率分析以及能量震级分析，研究强夯施工引起地基振动的特性，探究其频率、振幅、能量等等对建筑物和地下管线系统的影响，并为类似工程的设计提供一定的参考和指导。
研究表明，对于强夯施工引起的地基振动，其频率范围相对较为集中，一般在10-80赫兹范围内，振幅和能量也会在一定范围之内波动。
这种地基振动可能会对建筑物和地下管线系统造成在模式或谐振频率下的共振，进而导致破坏或损坏。
强夯振动影响的研究
高填方地基在 巨大夯 击能下 ，夯点 中心基 本都会迅 速下 沉 （累积沉 降量 可达 ４—５ ｉｎ左 右）。夯锤对地基产 生巨大 的 冲击能量 ，并以波 的形式传 递到 地基 土体 中 ，在该 冲击 波作 用下夯坑周 围的土体会产 生隆起 现象 ，地基土体从 而发 生很 大 的变形 。地基土体 产生 的变 形将会 对 夯点周 围的建 筑物 产生不利的影响 。夯 锤从 一定 的高度 落下 由重 力势 能转 化 为动能 ，一 部分扩散 了 ，一 部分 被地基 土体 所 吸收进 而 以振 动波的形式在地基半无 限空 间中传 播 ，使 得地基 土体 的各 个 强度参数如 ｃ、 值发 生改 变。波有 体波 和面波两 种 ，强 夯所 产生的振动波则 以体 波和 面波 的形式从 夯 点 向外 传 播。从 而在地基 中形成一 个波 场 ，作用 在地 基半无 限空 间 中 ，其 中 体波又有 纵 波 （亦 称 压缩 波 ，Ｐ波 ）和 横 波 （亦 称 剪 切 波 ，Ｓ 波 ）之分 ，纵波在土体半无 限空 间中径 向地向外传播 ，使 土体 产生拉压作用 ，对于强夯产生 的纵波一 般对土体 产生 的是压 缩效果 ，增加 了土体 中的孔隙水压力 ，破坏 土体 的内部结构 。 而随之传播到的横波则会使 土体颗 粒间 的间隙变 小 ，达 到更 加密实的状态 。面波主要有瑞利波 （Ｒ波 ）及 洛浦波 （Ｌ波 ）， 面波携带的夯击能局 限在地表层 附近 区域 内传播 ，面波 可使
２ 强夯振 动 的安 全 距离
本文研究的强夯 施工 周 围的建筑 物 为工业 和商业 建筑 物 ，强夯产 生的振动频率一般为 ３Ｏ Ｈｚ左右 ，根据《爆破安全 规程 》（ＧＢ ６７２２—２０１１）第 ６．２．２条该类 型建筑 物 的允 许安 全振 速 为 ３．５—４．５ ｃｍ／ｓ，选 取 ６ ０００ ｋＮ ·ｍ 夯 击 能 在 有 无 隔振 沟两种情 况下某夯点 的水平振 动速度进行 分析 ，其 实测 数据 参见表 １。
强夯地震效应浅析
第24卷 第3期华 南 地 震V ol124,N o13 2004年9月SOU TH C HINA J OU RNAL OF SEISMOL O GY Sep1,2004强夯地震效应浅析欧阳立胜,王迪洁(广东省工程防震研究院,广东 广州 510070)摘要:为了评估强夯地震效应对周边建筑物的影响,从时域、频域等角度分析强夯地震效应的衰减规律,给出了强夯地震动加速度a与距离R的衰减关系。
对强夯地震信号做频谱分析表明,强夯地震波振动主频一般都小于10H z,其地震效应与天然地震较为接近,因此,选用《中国地震烈度表》(G B/T17742-1999)作为衡量振动对周围建筑物影响的标准,并由此确定一定能级的强夯振动对周围建筑物的影响范围。
关键词:地震效应;强夯;地震烈度中图分类号:P31518 文献标识码:A 文章编号:1001-8662(2004)03-0096-05引言强夯法是法国Menard技术公司于1969年首先提出的一种地基加固法。
由于用强夯法加固地基施工简单,费用低,施工条件易满足,已被广泛应用于处理松散砂土以及杂填土、粘性土和湿陷性黄土等地基。
强夯法施工通常以8～30t的重锤和8～20m的落距,对地基施加很大的冲击能,一般能量为500～800kN・m,如此巨大的能量除压塑土体做功外,一部分能量转变为地震波,以波的形式从强夯点向各个方向传播,使地面颠簸和摇晃,产生地震效应。
强夯引起的地震效应对周边一定范围内的建筑物有一定程度的影响,因而强夯经常引发民事纠纷。
本文通过对工程实例的研究,得出强夯地震效应与距离的衰减关系,进而确定一定能级的强夯对周边建筑物的影响范围。
1 工程实例分析笔者以佛山市城市快速干线软基研究段强夯处理作为强夯地震效应的主要研究对象,确定强夯地震效应的时域和频域特性,并辅以收集到的具备回归计算条件的其它4个项目强夯地震效应测试资料确定强夯地震效应的衰减特征。
111 工程场地概况佛山市城市快速干线软基研究段位于佛山市南海区乐从镇南面,属珠江三角洲冲洪积平原。
强夯引发的环境振动效应分析与评价
强夯引发的环境振动效应分析与评价发表时间：2019-05-05T15:39:34.710Z 来源：《基层建设》2019年第4期作者：刘新[导读] 摘要：强夯法处理地基是20 世纪60 年代由法国Menard公司首创的，该方法利用夯锤自由下落产生的冲击能和振动反复夯击地基土，从而降低地基土的压缩性，提高地基土的承载力。
中铁十局集团第一工程有限公司山东济南 250000摘要：强夯法处理地基是20 世纪60 年代由法国Menard公司首创的，该方法利用夯锤自由下落产生的冲击能和振动反复夯击地基土，从而降低地基土的压缩性，提高地基土的承载力。
但是强夯施工过程中产生的振动对既有建筑物的影响不可忽视，这在一定程度上制约了强夯法处理地基的应用和发展。
本文就强夯引发的环境振动效应分析与评价进行分析。
关键词：强夯；环境；振动效应引言近年来，随着城市建设步伐的加快，施工场地越来越靠近城镇，强夯振动对周围环境和建筑物产生的不良影响也日益严重，由此产生的民事纠纷也有所增多。
因此，了解这类施工振动的特点和规律，对日益增多的城镇周边的强夯施工具有实际意义。
一、强夯振动效应1.1强夯引起的地基振动强夯振动是一种冲击型振动，由于振动波向四周的辐射，形成了振动影响场，其等振线呈封闭环形，类似平静湖面投入一石子，形成的涟漪，逐渐散开。
当强夯地震波的强度达到一定程度时，与天然地震一样，可以造成施工区周围的地表或建（构）筑物及设施的破坏。
工程实践表明，虽然强夯不会使离施工场地较远处的地基产生有害的永久沉降，但它产生的地基振动可能会使已有的建筑物和机械设备遭受损害。
因此，在确定采用强夯法处理地基之前，应该充分地对强夯振动的潜在危害性进行评估。
1.2强夯振动对建筑物影响形式1）直接引起建筑物的破损；2）加速建筑物破损：对大多数建在软弱地基上的建筑物结构，在使用期内或多或少地因某种原因（如差异沉降、温度变化）受过损伤，而振动引起的附加动应力加速了这种损伤的发展；3）间接地引起建筑物破损：对完好且无异常应力变化的建筑结构，其破损是由于振动导致较大的地基位移或失稳（如饱和土软化或液化、边坡崩塌）所造成的。
大连湾基床爆夯陆域振动衰减规律研究
大连湾基床爆夯陆域振动衰减规律研究摘要：本文通过对大连湾基床爆夯的监测，论述了海上爆破时地震波的传播规律，以及介质中含有饱和水时，地震波衰减规律的反演。
关键词：爆破振动；饱和水；衰减规律1.简述爆破技术在矿山、水电、铁道、公路、建筑等行业的应用日益广泛，作为爆破三大危害之一的爆破地震问题一直备受关注，它始终是爆破安全技术的主要研究问题之一。
由于炸药爆炸时，同时在周围介质中诱发了振动，并通过大地向周围传播, 给附近建筑物带来破坏效应及影响。
因此，正确地认识爆破地震强度及相关影响因素，了解振动的衰减规律，进而采取相应的减震措施减少爆破地震对周围建筑的破坏，显得至关重要。
2.地震效应地震效应是地震波通过地层介质传播引起地表或地下结果质点运动进而使建筑物、边坡、堤坝等发生破坏的现象与后果。
其程度一般用地震波的振动强度、频率、持续时间来表征。
爆破振动有害效应对周围建筑物的破坏程度是由爆破振动产生的物理量作为标准来衡量的，例如爆破振动质点速度和加速度。
在工程上一般用质点振动速度这个物理量来判断爆破振动对被保护对象的破坏程度。
在实践中，要控制爆破振动有害效应的影响，使保护对象不受破坏，就要通过实验对爆破质点振动速度进行预测，使之不超过规定的安全振速，即通常所说的爆破振动安全判据。
影响爆破振动质点振速的大小主要有两个方面：一是爆区使用的单项药量；二是测点至爆心的距离。
除此之外，还与岩土性质及场地条件等因素密切相关。
目前我国所应用的质点振速衰减经验公式一般是萨道夫斯基经验公式，即：（1）式中:V—爆破振动质点振速，cm/s；K—与介质特征、爆破方式和条件有关的系数，由实验测定；—地震波衰减指数，由实验测定；—药量指数，一般取1/3或1/2；—一次白破最大药量，kg。
由以上公式可以看出，振动速度与成正比，与成反比,且振速与K有关。
但当介质中含有饱和水的时候，K值有待进一步确定。
3.现场测试3.1测试方案在大连港老港区搬迁改造大连湾杂货及滚装泊位扩建工程中，采用了爆破夯实的技术，本文分析了在不同装药量下，海上爆破对陆地建筑物造成的影响，分析了地震波的衰减规律。
强夯引起的邻近建筑物振动测试与分析
强夯引起的邻近建筑物振动测试与分析胡迎风摘 要:对某工程在强夯时引起的振动进行了测试与分析,基于分析结果评价了该强夯振动对邻近建筑物的影响,得出强夯引起建筑物共振危险性较小,但应时刻关注建筑物的状况,以确保安全。
关键词:强夯,振动效应,现场测试中图分类号:TU472.31文献标识码:A0 引言随着国内基础设施建设的不断发展,特别是高速铁路的飞速发展,施工引起的环境及安全问题越来越受到人们的关注,强夯引起的振动对周围建筑物的影响即是其中的一个主要问题[1-4]。
虽然YBJ25-92强夯地基技术规程中规定,当单击夯击能为1000k N m 时,安全距离应大于15m;当单击夯击能大于1000k N m时,对灵敏度高的建(构)筑物的安全距离,尚应通过试夯实测的结果进行调整与修正。
1 工程概况某高速铁路通过某综合工业区,路基采取强夯处理措施,但在强夯时可能会对综合工业区一侧的敏感建筑物产生影响。
该区域的土质条件较差,主要以粉质粘土为主。
选用落锤质量22t、落距12m、夯击能量为2950kN m,在离最近夯击边界10m左右处有敏感建筑物,为3层~5层砌体结构,房屋基础较差,房屋整体性能也较差。
2 强夯振动测试2.1 测点布置为了了解强夯振动源强及振动传播衰减规律,测试设置4个监测点,监测量为振动加速度及铅垂向Z计权振级。
监测点布置见图1。
2.2 测试结果测试时采用单点夯,共试夯6次。
夯击时靠近敏感建筑物的2个测点振动加速度曲线及其频谱图见图2~图5(仅给出了第一次和第六次强夯时的测试结果)。
3 测试结果分析3.1 强夯引起振动规律与振动预测分析1)对比图2与图4及图3与图5可知,对同一测点,随着激振次数的增加,振动加速度有增大的趋势,原因主要是夯击后夯坑土层密度增大,吸收能量变弱,传递出去能量增大;但随着激振达到一定的次数后,加速度最大值趋于稳定;Initi al discussi on on the application of static-pressuring prestressed concrete pileSUN K e SUN Y aoAbstrac t:In orde r to reasonably usi ng static-pressur i ng prestressed p ile,co m bi n i ng w it h practica l case,i t discusses t he appli cation of stati c-pressur i ng prestressed p ile,expounds the relation bet ween fi na l pressure o f t he sink i ng p ile and p ile bear i ng,and analyzes and su mm ar izes the comm on eng ineer i ng proble m s and preventi ve m easures,so as t o guarantee t he eng i neer i ng qua lit y.K ey word s:static-pressuri ng prestressed pil e,fi na l pressure,u lti m a te bear i ng capacity双液注浆在地铁桩支护结构止水施工中的应用袁德富摘 要:根据某地铁车站的设计概况及地质、水文条件,系统地介绍了双液注浆在地铁桩支护结构止水施工中的应用,并叙述了其施工工艺,通过采取双浆液注浆止水措施施工,取得了良好的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 2 北京住总构件厂场地强夯地面振动衰减曲线
图 1 中曲线回归分析结果
图名
回归公式
a
ν= 1044176 r - 2147
b
ν= 35914 r - 1189
c
ν= 64165 r - 1106
d
ν= 33139 r - 01533
注 : ν的单位为 cmΠs ; r 的单位为 m。
表1
相关系数
2001 年第 5 期
夯检距的增加按负幂函数曲线规律衰减 。
图 1 是 4 个不同场地强夯地面垂直振动速度随距离衰减
的回归分析曲线 , 表 1 是回归方程和相关系数[5 ,6] 。图 2 是
北京住总构件厂搬迁场地强夯地面振动速度垂直分量随距离
的衰减 回 归 分 析 曲 线 , 表 2 是 对 应 每 一 条 曲 线 的 分 析 结
和式 (4) 可以认为ν～Wr1Π3 具有函数关系 , 考虑强夯地面振 动随距离 r 的衰减 , 可将此函数关系写成 :
lnν = α +
1 3
βln
W
-
βln r
(5)
式 (5) 中 - βln r 一项表示强夯振动速度随距离 r 的衰减 , β
为衰减 指 数 ,
主 要 反 映 场 地 介 质 条 件 的 影 响 。而 α +
要物理量有 9 个 (表 4) [8] 。
根据π定律 , 可选取地表振动位移 u 、波速 c 和夯击能
W 为三个基本物理量 , 即 x1 = u ; x2 = c ; x3 = W , 它们不
能组合成一个无量纲量 , 满足量纲分析对基本物理量的要
求 。由表 4 , 所分析问题的物理量总数目 n = 9 ; 基本量纲数
率域中 , 测点上的强夯地面振动速度时间过程 ν ( t) 可表
示为强夯地面振动速度谱 V ( f ) :
V ( f ) = | V ( f ) | ·ei·argV (f)
(7)
式中 : | V ( f ) | 为振幅谱 , argV ( f ) 为相位谱 。振幅谱| V
( f ) | 反映了不同频率成分的强夯振动强度 , 它同样也满足
(1)
式中 : β—衰减指数 ; k —当量系数 ; ν—测点最大振动速度
(cmΠs) ; r —夯检距 (m) 。
研究表明 , 式 (1) 中的当量系数 k 值的大小与强夯夯 击能 W 和场地介质条件有关 ; 而衰减指数 β值的大小主要
与场地介质条件有关[6] 。
图 3 (a) 是长山电厂地面振动速度水平分量随距离的
果[7] 。虽然 5 个场地的夯锤形状 、夯击能量 、场地条件 、测
线长度 、测点间距和个数 、监测仪器和设备以及分析软件和
人员都不同 , 但从图表中可以看出用负幂函数曲线来拟合实
测数据 , 结果是理想的 。可以看出 : 强夯地面振动速度随距
离的衰减规律用式 (1) 来表示是合理的 。
ν = k ·r-β
1 引言
强夯法加固地基施工简单 、费用低 , 在许多情况下能满 足工程要求 , 从而在世界范围内得到广泛应用 [1] 。然而 , 强 夯在土体中所产生的强大应力波必然会引起周围土体的振 动 , 对周围建筑物 、仪器仪表 、人体等造成损害[2] 。因此 , 在进行强夯地基处理时 , 常常需要对其振动效应进行评价 。 了解和掌握不同施工和场地条件下强夯振动的影响范围以及 强夯振动随距离的衰减规律是进行强夯振动效应评价的基础 。
强夯振动衰减规律的研究
谭捍华1 , 孙进忠2 , 祁生文3
(11 贵州省交通设计院 , 贵阳 550001 ; 21 中国地质大学 , 北京 100083 ; 31 中国科学院地质研究所 , 北京 100011)
摘要 : 本文根据大量的强夯地面振动监测资料对强夯地面振动的衰减规律进行了统计分析 , 分析表
1 3
βln W 则综合反映了场地介质条件 G 与强夯能量 W 对质点振
动的贡献 , 令
ln k
= lnφ( W , G)
= α+
1 3
βln
W
(6)
将式 (6) 代入式 (5) , 整理后又得到了强夯振动衰减的规 律式 (1) : ν= k·r - β。
4 不同频率成分强夯振动的衰减
强夯振动是由多种频率成分叠加而成的复杂振动 , 在频
D = 142083 r - 2134
3180
01106
01973
c
a = 1737915 r - 1184
2136
010318
01987
注 : ν的单位为 cmΠs ; D 的单位为μm ; a 的单位 cmΠs2 ; r 的单位为 m。
综上所述 , 强夯引起的地面振动的振幅值随着夯检距离
增大按负幂函数曲线的形式急剧衰减 , 这就是地面振动衰减 的统计规律 。
图 3 速度 、位移 、加速度振幅随距离衰减关系曲线
3 强夯振动衰减规律的量纲分析
振动分析中一般用到的基本量纲有 3 个 : 长度 [L ] ; 时
间 [ T] ; 质量 [ M] 。由基本量纲推导出来的量纲 , 称为导
出量纲 。它一般可用 3 个基本量纲的指数乘积形式来表示 。
如 x 为任一物理量 , 其量纲可用式 (2) 表示 , 即
理工程师 , 硕士.
工程勘察 Geotechnical Investigation & Surveying 1 1
图 1 振动速度随距离衰减关系曲线
图 3 中曲线回归分析结果
表3
图名
回归公式
回归平方和 残差平方和 相关系数
a
ν= 68111 r - 1129
4125
010592
01986
b
衰减曲线 , 从图和表 3 可以看出 : 地面振动的水平分量也随
距离增大按负幂函数衰减 ; 地面振动位移和地面振动加速度
同地面振动速度一样 , 也按负幂函数曲线的形式衰减 (图 3
(b) 和图 3 (c) 。
收稿日期 : 2001201202 ; 修订日期 : 2001203215 作者简介 : 谭捍华 (19722) , 男 (汉族) , 湖北荆州人 , 助
01386 01967 01982 01995 01996 01992 01996 01999
注 : ν的单位为 cmΠs ; r 的单位为 m ; W = 2000kJ ; 第一次夯点距第 一个测点的距离为 109m。
12 工程勘察 Geotechnical Investigation & Surveying
[ x]
=
[
δλ μ
L TM
]
(2)
式 (2) 称为量纲公式 。物理量 x 的性质可由量纲指数 δ、λ、μ来反映 ; 若 δ、λ、μ有一个不为零 , 则 x 为有量 纲的量 ; 若 δ、λ、μ均为零 , 则 x 称无量纲量或无量纲数 。
强夯振动过程受震源 、场地介质条件和测点距夯击点的
远近 3 因素控制 , 因此 , 可以认为强夯振动过程涉及到的重
目 m = 3 , π数目 = n - m = 9 - 3 = 6 。于是 , 令 x4 =ν; x5 =
a ; x6 = f ; x7 = r ; x8 =ρ; x9 = t , 可得到 6 个无量纲π数 :
π1
=
α
u1
β
c1
Wγ1ν,
π2
=
α
u2
β
c2
γ
W2
a,
π3
=
α
u3
β
c3
γ
W3
f
,
π4
=
αβ γ
u4 c4 W4
r,
π5 =
α
u5
β
c5
γ
W5
ρ,
π6
=
α
u6
β
c6
γ
W6
t,
根据量纲
2001 年第 5 期
一致性原则得 : π1 = c - 1ν=ν/ c , π2 = uc - 2 a = ua/ c2 , π3 =
uc - 1 f = uf / c , π4 = u - 1 r = r/ u , π5 = u3 c2 W - 1ρ=ρu3 c2 / W ,
π6 = u - 1 ct = ct/ u 。不同无量纲 π数的乘积和乘方仍为无量
纲数 , 因此有 :
ν c=
<
ua c2
,
uf c
,
r u
,
u3 c2ρ W
,
ct u
(3)
振动问题涉及到的重要物理量
因 变 量 重要的自变量
变 量
u = 地表振动位移 ν= 地表振动速度 a = 地表振动加速度 f = 频率 W = 夯击能 r = 与夯击点的距离 ρ= 土的密度 c = 波速 t = 时间
中图分类号 : TU47213 + 1
文献标识码 : A
Abstract : The attenuation of dynamic compaction vibration is statistically analyzed herein based on large amout of monitoring data and the result indi2 cates that to describe the attenuation of dynamic compaction vibration by negative power function is reasonable. It is verified by dimensional analysis that the above mentioned statistical attenuation is also in conformity with phsical law. Spectral analysis shows the attenuation of dynamic compaction vibration of every single frequency component accords with negative index function as well . The variation of attenuation index in frequency can be expressed by the cubic polynomial of frequency. Key words : ground vibration by dynamic compaction ; attenuation law ; statistical regression ; dimensional analysis