Введение
1. Состояние вопроса исследований 11
1.1. Напряженно-деформированное состояние земляного полотна И
1.2. Анализ существующих способов усиления земляного полотна 22
1.2.1. Традиционные способы усиления 22
1.2.2. Прогрессивные способы усиления 23
1.3. Мировой опыт применения геоматериалов в конструкциях усиления земляного полотна 35
1.3.1. Геоматериалы и сферы их применения 35
1.3.2. Применение геоматериалов при усилении земляного полотна 38
1.4. Выводы по главе 1 62
1.5. Задачи исследований 64
2. Лабораторные исследования. Штамповые испытания армогрунтовых конструкций 65
2.1. Методика проведения штамповых испытаний щебня, армированного геоматериалами 66
2.2. Оценка влияния геоматериалов на деформативные свойства грунтовых массивов 75
2.2.1. Обработка результатов экспериментов 75
2.2.2. Анализ результатов штамповых испытаний армированного щебня. 79
2.2.3. Учет армирующих функций геоматериала при совместной работе с грунтом 86
2.3. Выводы по главе 2 94
3. Натурные экспериментальные исследования напряженного состояния основной площадки железнодорожного земляного полотна, усиленной георешеткой 96
3.1. Характеристика участка проведения экспериментальных работ 97
3.2. Методика проведения натурных экспериментальных работ по исследованию напряженного состояния земляного полотна . 101
3.2.1. Измерительные приборы и аппаратура 101
3.2.2. Установка датчиков в исследуемых поперечных сечениях земляного полотна 105
3.2.3. Обработка результатов экспериментов 109
3.3. Распределение напряжений до и после усиления основной площадки земляного полотна георешеткой 112
3.3.1. Общие положения 112
3.3.2. Распределение вертикальных напряжений 113
3.3.3. Влияние скорости движения поездов на распределение напряжений в поперечном сечении земляного полотна 118
3.4. Выводы по главе 3 123
4. Разработка методики расчета напряженно- деформированного состояния земляного полотна, усиленного геоматериалом 125
4.1. Теоретические основы расчета напряженно-деформированного состояния земляного полотна методом конечных элементов 126
4.1.1. Вариационное решение задач теории упругости 126
4.1.2. Теоретические основы метода конечных элементов 129
4.1.3. Применение ЭВМ при расчетах напряженно-деформированного состояния методом конечных элементов 135
4.1.4. Применение метода конечных элементов для расчетов напряженно-деформированного состояния земляного полотна. 137
4.2. Методика расчета напряженно-деформированного состояния земляного полотна, усиленного геоматериалом 143
4.2.1. Основные положения методики расчета напряженно-деформированного состояния земляного полотна, усиленного геоматериалом 143
4.2.2. Определение расчетных параметров 144
4.2.3. Формирование расчетной схемы 147
4.2.4. Программирование задачи для решения на ЭВМ и реализация решения 149
4.2.5. Обработка и представление результатов расчета 149
4.3. Расчет напряженно-деформированного состояния земляного полотна, армированного георешеткой 152
4.3.1. Моделирование штамповых испытаний армированного георешеткой грунтового массива 152
4.3.2. Пример расчета напряженно-деформированного состояния земляного полотна, усиленного георешеткой 156
4.3.3. Оценка влияния армирующего слоя георешетки на напряженно-деформированное состояние земляного полотна 166
4.4. Оценка экономической эффективности применения геоматериалов при усилении земляного полотна 171
4.5. Выводы по главе 4 178
Общие выводы 180
Список использованных источников
