双层非饱和地基中Rayleigh波的传播特性

发布时间：2018-03-28 02:34

  本文选题：非饱和土　切入点：表面层　出处：《岩土力学》2017年10期

【摘要】：研究了双层非饱和地基中Rayleigh波(以下简称R波)的传播特性问题。首先将迂曲度引入孔隙流体的渗流连续性方程,对三相孔隙介质波动方程进行修正,接着采用体波的势函数之和构建各相介质的势函数,并借助Helmholtz分解,以及考虑土层边界条件和层间连续性条件,建立了R波的弥散特征方程,分析了饱和度、迂曲度和上覆土层厚度等参数与波速和衰减性的关系。结果表明,R波波速随饱和度的增加而线性减小;在渗透系数中间区段,则随着固有渗透系数k的增大而增大;水力迂曲度τ_f对波速的影响主要体现在高频区段,而空气迂曲度τ_a的影响则非常有限;对于上软下硬地层,覆盖层厚度的增加将引起波速的减小,并逐渐趋于上覆土层本身的R波波速;且频率越高或表面层刚度越低,趋近速度越快。
[Abstract]:The propagation characteristics of Rayleigh wave (R wave) in two-layer unsaturated foundation are studied. Firstly, the tortuous degree is introduced into the percolation continuity equation of porous fluid, and the wave equation of three-phase porous medium is modified. Then, by using the sum of potential function of bulk wave to construct the potential function of each phase medium, with the help of Helmholtz decomposition, considering the boundary condition of soil layer and the continuity condition between layers, the dispersion characteristic equation of R wave is established, and the saturation is analyzed. The results show that the velocity of R wave decreases linearly with the increase of saturation, and increases with the increase of intrinsic permeability coefficient k in the middle region of permeability coefficient. The influence of hydraulic detour 蟿 f on the wave velocity is mainly reflected in the high frequency region, while the influence of air detour 蟿 a is very limited. For the upper soft and lower hard strata, the increase of the overburden thickness will cause the decrease of the wave velocity. The higher the frequency or the lower the surface stiffness, the faster the approaching velocity.
【作者单位】： 太原理工大学建筑与土木工程学院;山西省交通科学研究院黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.51408393) 山西省基础研究青年基金项目(No.2015021112) 黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室开放基金(No.KLTLR-Y13-20)~~
【分类号】：TU43

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3 JOS，

本文编号：1674396