Введение
ГЛАВА 1. Анализ теоретических подходов, методов и конструктивно-технологических решений по усорению осадок земляного полотна на слабыхгрунтах 13
1.1. Анализ теоретических основ и опыта применения методов и технологий ускорения осадок земляного полотна на слабых грунтах 13
1.2. Анализ современных представлений о механизмах и моделях процессов консолидации грунтов 22
1.3. Исследование особенностей структурно-физических характеристик грунтов при статическом и динамическом нагружениях 37
1.4. Цель и задачи исследования 57
ГЛАВА 2. Разработка методов моделирования и расчета процессов консолидации связных грунтов при создании технологии с управляемыми кинетическими характеристиками 60
2.1. Общие принципы моделирования связных грунтов 60
2.2. Разработка математической модели консолидации связного грунта при вибрационном воздействии 66
2.3. Разработка гидродинамической модели и методов аналитического описания процессов консолидации глинистых грунтов 79
2.4. Опытная реализация математической гидродинамической модели в задачах консолидации связного грунта 93
2.5. Анализ параметров интенсивности осадок грунтов 104
Выводы по главе 2 107
ГЛАВА 3. Инженерное моделирование и расчет параметров виброконсолидации связных грунтов с использованием термодинамических методов 109
3.1. Исследование процессов консолидации и механизмов структурных превращений в связных грунтах с помощью анализа энергетического фактора вибрационного воздействия 109
3.2. Инженерное моделирование и расчет параметров виброконсолидации связных грунтов 130
3.3. Исследование эффективности и механизмов затухания виброуплотнения связных грунтов 144
Выводы по главе 3 147
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования виброуплотнения грунтов 150
4.1. Методы создания и состав характеристик образцов грунтов 150
4.2. Обоснование и выбор оборудования для проведения вибрационных исследований 155
4.3. Проведение статических испытаний уплотнения грунтов 158
4.4. Исследование порового давления в образцах грунта 167
4.5. Проведение испытаний виброуплотнения грунтов на искусственных образцах 172
4.6. Проведение испытаний виброуплотнения реальных грунтов 187
4.7. Параметрическое выражение для коэффициента структурной податливости 190
Выводы по главе 4 197
ГЛАВА 5. Исследование механизмов и разработка научных основ динамической консолидации грунтов 198
5.1. Обобщённые физическая и физико-химическая модели динамической консолидации связного грунта 198
5.2. Разработка модели структуры рыхлосвязанной воды в связных грунтах 208
5.3. Обобщения по методам аддитивного моделирования 222
5.4. Обоснование аналитической записи закона уплотнения грунтов с помощью аппроксимации экспериментальных данных 224
5.5. Закономерности динамической консолидации связного грунта 234
5.6. Изучение процессов разрушения агрегатов методами лазерной дифрактометрии 248
Выводы по главе 5 250
ГЛАВА 6. Разработка опытно-промышленной технологии ускорения осадок земляного полотна 251
6.1. Инженерное моделирование и обоснование параметров технологической системы « безопасный слой отсыпки - слабое основание» 251
6.2. Временные параметры консолидации неидеального (реального) слоя связного грунта 266
6.3. Исследование псевдостабильных состояний связных грунтов 269
6.4. Консолидация многослойного грунтового основания 273
6.5. Отработка методов подготовки связных грунтов к уплотнению в условиях опытно-промышленной технологии с учетом состояния грунтов 278
6.6. Отработка опытно-промышленной технологии ускоренной консолидации слабого основания 281
6.7. Методы мониторинга природного основания при использовании комплексной технологии 295
6.8. Исследование адекватности методов аддитивного моделирования и разработка структурной схемы технологии интенсивной консолидации основания земляного полотна 298
Выводы по главе 6 310
ГЛАВА 7. Определение экономической эффективности применения новой технологии ускорения осадок земляного полотна на слабых грунтах 312
7.1. Выбор технических критериев эффективности технологии интенсивной консолидации грунтов основания 312
7.2. Исследование пределов применимости технологии интенсивной консолидации с учетом конструктивных взаимодействий в системах «земляное полотно - слабое основание» и «безопасный слой - слабое основание» 313
7.3. Классификация конструктивно-технологических решений обеспечения устойчивости природного основания на основе критериев технико-экономической эффективности 322
7.4. Принципы расчета дохода и эффективности дорожных проектов 323
7.5. Определение сравнительной экономической эффективности
применения технологии интенсивной консолидации 325
Выводы по главе 7 331
Основные результаты и выводы 333
Библиографический список
