【摘要】：新鄭門土遺址地處河南省開封市,宋城廣場南側(cè)的南鄭門村。就目前勘察探測發(fā)現(xiàn),遺留下來的涵蓋有宋代城門遺跡與清代修葺的院落等文物。新鄭門是北宋時(shí)期用來消除外來敵人入侵隱患的位于外城西墻墻體南段的一扇城門。該城門遺址為長方形,南北方向約160米長,東西方向約100米寬,為甕門以及城門組合而成�？脊虐l(fā)掘證明,僅在此處就涵蓋了3座國都、2個(gè)省城及1個(gè)中原要塞重鎮(zhèn)的遺跡:在地下3米深左右建有清開封城,5米至6米處是明開封城,約6米處有金汴京城,約8米處為北宋東京城,距地面10米左右為唐汴州城,10多米處又有魏國都城大梁城。該遺址的規(guī)模以及城摞城的層次之罕見,都被考古學(xué)家判定為是中華上下五千年的歷史中獨(dú)一無二的,是中華文明的瑰寶。目前,土遺址類保護(hù)研究多集中于既有地面遺址的劣化機(jī)理和保護(hù)方法研究,對地下遺址開挖及開挖后土遺址的土力學(xué)性能的研究,還是空白,且開挖的土遺址的含水率變化較大,對遺址的物理和力學(xué)性能影響較大,隱患較多。倘若不對其進(jìn)行保護(hù),土遺址表面就有極大可能出現(xiàn)干縮開裂、錯(cuò)落、傾倒、滑塌等形式的破壞。因此,對新鄭門土遺址進(jìn)行保護(hù)是刻不容緩的。本學(xué)位論文主要研究內(nèi)容包括:(1)針對新鄭門土遺址關(guān)鍵部位土體的力學(xué)特性,從遺址土發(fā)生破壞的內(nèi)在機(jī)制為出發(fā)點(diǎn),理清了新鄭門土遺址所在區(qū)域的氣候、地層巖性、水文、環(huán)境等工程特性及巖土工程條件。(2)為滿足試驗(yàn)要求,對現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行了改裝,測定了遺址土基本物理性質(zhì)參數(shù)、單軸抗拉強(qiáng)度、及土體在50、100、150、200kPa圍壓下的三軸抗拉強(qiáng)度。對試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析后,用MATLAB分別擬合出粘聚力與含水率及內(nèi)摩擦角與含水率的關(guān)系曲線,并引入到土的摩爾庫倫模型中,為該類土的研究奠定了基礎(chǔ)。(3)利用大型數(shù)值模擬有限元分析軟件ABAQUS,分別建立了新鄭門土遺址中關(guān)鍵柱子與危險(xiǎn)邊坡的模型,進(jìn)而計(jì)算出了危險(xiǎn)邊坡在不同的工況下的安全系數(shù),并與傳統(tǒng)極限平衡法中楊布法所計(jì)算出的邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)進(jìn)行了對比,確定了邊坡在不同條件下的穩(wěn)定性。(4)利用ABAQUS中的溫度應(yīng)力模擬了柱子表面所發(fā)生的土體干縮開裂的現(xiàn)象,由模擬結(jié)果所得應(yīng)力大小與試驗(yàn)測得土體的單軸抗拉強(qiáng)度進(jìn)行對比分析,揭示了柱子發(fā)生干縮開裂現(xiàn)象的內(nèi)在力學(xué)機(jī)制。研究結(jié)果均可幫助我們判斷出遺址土的力學(xué)演變趨勢,為土遺址的開挖和保護(hù)奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU43
【圖文】：

被正式更名為“順天”門，是宋代東京城外城墻上抵御為該門的正西方向即為省會(huì)鄭州并正對內(nèi)城“正門”，城占地面積約為 53.2 平方公里，城墻外圍一圈約有 29正門。天門）位于東京城外城西墻偏南處，出新鄭門（順天門北宋時(shí)期皇家園林之一，是皇帝在每年春季殿試后招待——北宋時(shí)期皇家園林之一，是每年舉行金明爭標(biāo)的固義宋陵祭祀的必行通道。從形制上來看，新鄭門（順天-2 所示。在以往的歷史朝代諸如秦、漢、隋、唐等都城制中，無一以甕城形式來創(chuàng)建城池的先例。北宋東京城來建造一座城池的先河，因東京城作為都城的特殊地位得到了許多地方城池的紛紛效仿，進(jìn)而使甕城借此機(jī)會(huì)，截至清明時(shí)節(jié)，甕城便成為了絕大多數(shù)地區(qū)修建城門

圖 1-2 新鄭門（順天門）遺址布方平面圖處黃河扇形沖擊平原的扇柄部位，東至黃海海域 500 公里左右，公里左右。開封古不近黃河，亦無懸河之憂，但自金起，黃河不河遷徙的起點(diǎn)，從此水患不斷，在明中期黃河甚至一度穿開封南明末清初才基本穩(wěn)定下來，直至今天，仍位于開封城北 10 公里給開封留下了深深的印記，讓開封成為典型的黃泛區(qū)，其地層堆藏等均具有非常強(qiáng)烈的地域性和獨(dú)特性。在這些堆積層中，因風(fēng)可見的邊坡樣的堆積紋理，分層且有零星灰色雜質(zhì)附著于層間；征是沙、泥上下疊壓，平層堆積，包含有木炭、腐朽有機(jī)物等。察新鄭門土遺址里現(xiàn)存的院落、房屋、灶址、生活設(shè)施以及各種區(qū)居民的生活方式、人口數(shù)量、人群關(guān)系、社會(huì)財(cái)富、經(jīng)濟(jì)形態(tài)有極高的學(xué)術(shù)價(jià)值。然而由于土體抗拉強(qiáng)度低的特性，在土遺址體孔隙水的蒸發(fā)，出現(xiàn)了遺址土表面干縮開裂的現(xiàn)象，如圖 1-

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2718803