土工格室坡面侵蚀水流含沙量的变化

　　侵蚀过程中水流含沙量的变化是产沙、水沙关系消长及演变过程的重要指标，实验中重点观测了不同坡度和水流条件下径流含沙量的变化过程，可见相同流量不同坡度条件下土工格室坡面侵蚀水流含沙量随时间变化过程的实验观测结果。

　　在相同流量、不同坡度条件下，土工格室坡面流的含沙量随径流过程表现为总体较平稳下降，后趋于相对稳定的变化趋势，但坡度越大，土工格室坡面流的含沙量越大。一方面是由于初期坡面浮土的存在，另一方面是因为在冲刷初期坡面相对较平整，阻力较小，用来挟带泥沙颗粒的能量较大。随着冲刷的进行，阻力不断增大，水流挟沙能力降低，当坡面的补给与侵蚀能力处于平衡时，便形成稳定的坡面流含沙量。

　　坡面径流的侵蚀能力随着坡度增大和流量的增加而持续增加，说明坡度越陡，土工格室生态保护，坡面流流量越大，坡面受到的侵蚀越严重，土壤侵蚀率越高．同时流量的增大，也使得坡面流相对动能增加，水流的挟沙能力增强。另外， 通过观察不同流量下侵蚀率随坡度的变化曲线发现，随着流量的增加，曲线由缓变陡，即流量越大，其对侵蚀量的影响越大。

　客运专线土工格室复合基床的试验研究

　　研究目的：在列车荷载的重复作用下，基床结构变形是轨道结构几何尺寸恶化的重要因素之一。采用土工格室复合基床结构可以强化基床表层强度和刚度，以满足特殊路段基床结构的需要。研究方法：本文介绍了适用于客运专线的土工格室复合基床结构的4组动态模型试验。试验在室内填筑了宽7m、长4m、高1．05～1．55m的路基基床模型，采用5Hz、20-140kN动荷载模拟列车荷载，每组重复加载150万次以反映列车对路基基床的重复荷载作用。为验证室内试验结果，土工格室保土，在秦沈线进行了现场动态试验。试验结果表明，土工格室可均化基床、路基的动静应力分布，明显降低基床和路基的弹性和变形，减少运营维修养护工作量，土工格室用于稳固铁路路基，且格室越高越好。研究结论：通过与现场试验结果对比，30cm厚的土工格室复合基床表层基本能够满足客运专线对基床刚度和变形控制的要求。

　　研究目的高速列车安全舒适运行需要一个平坦的、刚度合理和稳定的轨下基础。对于有碴轨道结构，散粒材料构成的道床和基床结构在列车荷载重复作用下产生变形和弹性变形，它们是轨道变形的主要来源，前者主要影响轨道的不平顺，后者对轨道结构有着重要的影响。因此，路基基床结构变形问题是客运专线路基基床设计所考虑的主要问题。在良好的地基条件和合格的路基本体的前提下，使用合理的基床结构型式、优质的基床填料和严格控制的压实标准是控制高速铁路路基基床变形的主要手段。土工格室是由强化的聚乙烯(或聚丙烯)宽带经超声波焊接(或其它方式如挤压成型)构成的网状格室结构，在格室内充填土石等材料，构成具有侧向限制能力和较大刚度的结构，以达到加固土体的目的。近年来，针对土工格室在路基工程的应用进行了大量的研究工作和工程实践。本试验的目的就是通过使用土工格室复合基床结构，提高基床结构的刚度，减少重复荷载作用下的弹性变形和变形，以满足特殊路段基床结构的需要，同时，验证是否能够降低基床表层厚度，解决基床表层材料缺乏地区的材料问题。

　平面应变条件下土工格室加筋垫层的变形分析

　　将铺设在软土地基上的土工格室加筋垫层看作具有一定刚度的梁板。地基上梁板的变形计算一般以弹理论的文克尔假定为基础。针对文克尔假定中不考虑水平抗力影响的问题，提出了考虑水平抗力的双参数法，并以该法应用于土工格室加筋垫层工法的变形分析。

　　土工格室是一种新型特种土工合成材料，它是由高密度的聚乙烯宽带焊接而成的具有立体格室结构的材料。其特点是伸缩自如，施工方便，使用时只需张开格室填充土石材料并压实即可形成具有一定厚度的加筋垫层。通过改变格室的深度，格室板块组合等，可获得刚性或半刚性的板块，它广泛应用于软基处理、边坡防护、挡土墙的修建、桥头跳车的处理、沙漠路基处理、滩头处理及机场建设等。本文将讨论土工格室加筋垫层变形的分析方法。加筋土的变形分析主要有两种思路:一是把加筋土看成为由土与筋材两种不同材料组成，二者通过界面相互影响，相互作用;二是把加筋土视为宏观均匀的复合材料，土与筋材的相互作用表现为内力，只对复合材料的性质产生影响，而不直接出现在应力应变计算中。前一种思路比较合理，而且也是比较有前途的一种分析思路但是，土与筋材间的界面参数不易测定。所以本文采用第二种思路，土工格室，将土工格室垫层看作宏观均匀的各向异性复合板，运用应用弹性地基上梁板的原理，得出变形的计算方法，并分析堤坝下土工格室加筋垫层变形特性。

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