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第期甘肃水利水电技术
沙漠中长距离输水暗渠结构研究
赵文源
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甘肃省水利科学研究所兰州
. 潭厚风积沙层作为长距离暗粟地基,需谭研究其力学特征,笔者束哥有限元法分析
计算野斤压缩试验齄据,可更完整准确地求出地基力学特征值,从而确定地基加固的必要性及加
固鞋度。同对还探讨了不同结构形式对地基的要求及受力性能,以利于优选结构形式。
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水,
其上建造输水工程,应进行基础研究,需要加—·
固时,要对加固方案及加固地基条件进行研、
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究;同时还应对基础上的构筑物进行研究。由
式中——沙容重;
于这类输水结构通常都是长度大、输水量大,
研究成果对技术经济影响很大,应给予足够——计算点埋深;
——泊桑系数。
的重视。
风积沙作为输水构筑物地基白廿研究.. 地基上表面体形
. 概述地基开挖后,相当乎在开挖部施加了向
上的荷载,建造构筑物并回填后,又施加了向
厚层风积沙作为基础,需进行野外压缩
下的荷载,仅对地基考查,应是向上、向下荷
试验,求出其压缩模量。、泊桑系数以及
压缩破坏时的荷载。以便计算其上构筑物受载的代数和施加于开挖面上,此项荷载产生
的地基虚力,再加上原始地应力。为地基总
荷后,构筑物与地基的变位、内力、应力,并判
应力。因此,就地基而盲,应取开挖后的状态
定地基是否稳定,是否需要加固。
为地基上表面
现仅对野外压缩试验阿题,作一探讨。由
对建筑物而言,地基开挖减载后,影响范
于松散风积沙地基力学特征值对设计施工影
围内表面有所回弹,修建暗渠再回填,故开挖
响较大,建议野外压缩试验的成果分析应与
回弹以前的状态是建筑物内力分析的条件,
有限元电算结合进行,故本文探讨有限元计
即地基开挖轮廓和与之相连的地面线为地基
算的有关问题。
的上表面。以此作为建筑物结构计算的地基,
. 有限元计算的条件
与研究所采用的地基是一致的这是可供选
取地基为弹性体,上表面为水平面一般
用的一种方式,但未必是唯一的方式见图
如此,在天然状态下,地基下各点已有固有、

的应力原始地应力。垂直地应力叮及水平
度和长度。洪水跨过西干渠后进入灌区,灌区行研究。
防洪涉及面广,工作量大,应作单独的专题进收稿日期.
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沙漠中长距离输水暗渠结构研究
以开挖后轮廓作为地基上表面,计算较值,一种是取建筑物半侧宽度为,地基取为
为复杂。经有限元分析,对如实的开挖断面及值的若干倍;另一种是将分为若干计算
简化取为水平面二者电算比较,在比较条件节点,节点间距为,从结构物外缘,再取若
下开挖中心点处前者变位比后者小. , 干倍以上,作为地基宽度。作压缩试验研究
估计在其他计算条件下,也不会有较大的误地基力学特性时,无地基宽度问题,仅有加荷
差,因而,可简化地取地基上表面为水平平垫板尺寸问题。故本文取加荷垫板半径的
面。见图中虚线所示。倍作为地基宽度。满足精度要求。
对地基深度的取值,作了多项计算比较,
有小于、等于、大于地基半侧宽度多种,大体
可得出取值等于地基半侧宽度即可当深度
大于半侧宽度时,