本项目中应用的软件

项目概述

Oasys 如何证明其价值

当施加 10kN/m² 和 15kN/m² 附加荷载时，它们不会显著增加现场位移。当使用壁面摩擦比为 0 时，计算得出的位移为 16.10 毫米，而现场测量的平均位移为 3.88 毫米。在反分析过程中，很明显在这些负载上发现了一个过渡区，这是由以下一个或多个因素造成的：

• 加载期间地面压缩，将其向前推到桩柱后部，导致土壤与桩柱互锁并增加墙体摩擦力，
• 随着附加载荷的施加，地面变得更加致密，因此内部摩擦角和杨氏模量增加，

• 随着后面的地面压缩并向前移动，桩柱“收紧”，因此充当了横梁并将负载转移到柱子上。

当墙体摩擦比增加到 0.66 和 1.0 时，但桩身刚度或土壤稠度没有增加，分别记录到 10.4mm 和 9.1mm 的位移。虽然 9.1mm 的位移与最大位移非常吻合，但它大大高估了 3.88mm 的平均位移。

使用 1.0 的墙体摩擦值和原始土壤参数来考虑 15kN/m² 的附加荷载。计算得出的位移为 17mm，比现场记录的最大位移高出约 7mm。因此，得出结论，在此附加荷载下，地面正在发生一些改善，因此土壤参数被修改为：

• 人造地面的容重增加到 19kN/m²，
• 内摩擦角增加到 40°

• 杨氏模量增加到 45,000kN/m²。

使用改进的土壤参数和 0.66 的壁面摩擦力以及仅柱子的刚度，Oasys Frew 计算出 4.48mm 的位移，与 5.12mm 的平均位移相比效果很好。

在 20kN/m² 的附加荷载下，似乎发生了过渡的最后阶段，在此期间，木桩收紧并充当了横梁。

建造木桩时，用手将木桩缠绕在木桩上，但随着后面的土壤压实，它会向前移动到木桩的背面，木桩会张紧。随着张力的增加，木桩将开始充当梁，整个系统的刚度将增加。

只能将木桩视为梁，柱子之间的深度为 100mm，宽度为 600mm，从而产生 440kNm²/m 的 (EI)。或者，可以计算平均 200 毫米厚的桩柱（即 100 毫米直径的柱子和 50 毫米厚的桩柱（穿过柱子的两侧））的刚度，从而得出 EI 值为 3520kNm²/m 运行。

墙体摩擦力将施加到桩柱的背面（即 GL 至 0.6m）和柱子（即 0.6m 至 2.0m）。柱子的刚度保持在地面以下 72kNm²/m 运行。

结果总结如下：

使用壁面摩擦比 1.0 计算的结果非常接近最小位移模型，证实土壤和桩柱之间的良好接触对于控制位移非常重要。桩柱厚度对位移没有显著影响，可能是因为大部分挠度由开挖水平下方的柱子产生的弯曲控制。

30kN/m² 附加荷载采用与 20kN/m² 附加荷载相同的土壤参数建模，但下限承载刚度为 440kNm²/m。结果如下所示。

当壁面摩擦力减小到零（即无摩擦）时，平均计算值和现场结果非常接近。当存在壁面摩擦力时，位移被低估了约 7 毫米。

壁面摩擦力减小的可能原因是壁后土壤沉降会产生负表面摩擦力，这相当于作用在木桩上的垂直载荷。由于木桩直径仅为 150 毫米，长度为 2.0 米，因此其极限表面摩擦力容量约为 5kN。仅由附加荷载产生的负表面摩擦力就在 9kN 左右，因此桩可能会发生一些向下移动。在现场试验期间未测量垂直运动以支持这一理论。木柱的向下移动将抵消作用在柱子或桩柱上的任何壁面摩擦力。

40kN/m² 附加荷载使用相同参数（即无壁面摩擦力和改进的土壤参数）建模。 OASYS FREW 计算的位移为 49.9 毫米，现场测试记录的平均位移为 51.2 毫米。在此负载下，柳条开始断裂并出现故障迹象，即开始达到其极限承载力。

柳条桩在负载期间经过的区域如下所示：

该项目的目的是提高人们对生物工程技术作为边坡稳定解决方案的环保选择的信心。目的是制定各种负载情况下和各种梯田高度下的坡道设计参数。在进行进一步研究之前，可以使用以下设计参数：