【摘要】：滑坡是常見的地質(zhì)災害之一。我國地質(zhì)環(huán)境復雜,降水集中,這造成了滑坡易發(fā)、多發(fā)的情況,對人民的生命財產(chǎn)安全造成巨大威脅。滑坡的發(fā)生是因為土發(fā)生剪切破壞,形成破壞面,當破壞面擴大,連接成片后土體滑動,形成滑坡。土的抗剪強度是指一定應力狀態(tài)下,土體能夠抵抗剪切破壞的極限能力,數(shù)值上等于土體發(fā)生剪切破壞時的剪應力。對土的抗剪強度進行實時監(jiān)測,并根據(jù)監(jiān)測點現(xiàn)場土體受力情況可以有效地對滑坡進行前兆預測。本文首先對土的抗剪強度的相關理論進行闡述,包括抗剪強度的相關概念,國內(nèi)外抗剪強度測量技術的現(xiàn)狀,抗剪強度與剪切波波速、含水率之間的關系。其次對土的剪切波波速的測量方法進行研究,闡述了剪切波波速的相關理論以及目前國內(nèi)外的測量方法;提出了一種利用壓電彎曲元測量抗剪強度的方法。然后設計了實驗驗證了本文提出的壓電彎曲元測量抗剪強度方法的可行性,并對杭州地區(qū)的軟粘土重塑土分別用非飽和土直剪儀和本文提出的方法進行了抗剪強度測量,比較了兩者得到的數(shù)據(jù),擬合出針對該土樣的抗剪強度與剪切波波速、含水率的模型,并將實測數(shù)據(jù)與該模型進行對比,結(jié)果表明該模型能滿足測量要求。項目對基于剪切波波速與含水率的抗剪強度監(jiān)測系統(tǒng)進行了研究,取得了相應的數(shù)據(jù),為進一步的研究奠定了基礎。
[Abstract]:Landslide is one of the common geological hazards. The geological environment of our country is complex and the precipitation is concentrated, which makes landslides easy to occur and frequent, and poses a great threat to the safety of people's life and property. The occurrence of landslide is caused by the shear failure of soil and the formation of failure surface. When the failure surface is enlarged and the soil is connected into pieces, the soil slips and forms a landslide. The shear strength of soil refers to the ultimate ability of soil to resist shear failure under certain stress state, which is equal to the shear stress of soil when shear failure occurs. The shear strength of the soil is monitored in real time, and the precursor prediction of landslide can be carried out effectively according to the stress condition of the soil on the spot. In this paper, the related theory of shear strength of soil is introduced, including the concept of shear strength, the present situation of shear strength measurement technology at home and abroad, and the relationship between shear strength and shear wave velocity and moisture content. Secondly, the measurement method of shear wave velocity of soil is studied, the related theory of shear wave velocity and the domestic and foreign measurement methods are expounded, and a method of measuring shear strength using piezoelectric bending element is put forward. Then the feasibility of the piezoelectric bending element method for measuring the shear strength of the soft clay remolded soil in Hangzhou area is verified by designing experiments, and the shear strength of the soft clay remolded soil in Hangzhou area is measured by the unsaturated soil direct shear apparatus and the method proposed in this paper. The model of shear strength, shear wave velocity and moisture content of the soil sample is fitted, and the measured data are compared with the model. The results show that the model can meet the requirement of measurement. The paper studies the shear strength monitoring system based on shear wave velocity and moisture content, and obtains the corresponding data, which lays a foundation for further research.
【學位授予單位】：中國計量學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P642.22;TU411.7

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本文編號：2381066