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地球表面的很多变化都是在什么自然力的作用下很缓慢的进行的

zhao_admin12个月前 (05-30)地理课件30

地表形态的塑造是在地球的内力作用和外力作用的影响下形成的内力作用的能量来自地球内部,表现为地壳的垂直运动和水平运动,垂直运动包括 抬升与塌陷,水平运动包括地壳的挤压与拉伸。内力作用还包括岩浆活动,岩浆喷发冷却后形成岩石,而岩浆也会破坏已形成的岩石。外力作用包括 风化 侵蚀 搬运 沉积 溶蚀 固结成岩 等一系列复杂的作用

地表沉降规律分析

灵霓海堤研究区域内共有 63个地表沉降观测断面(254只地表沉降盘)。由于路堤地基原始高程以及地基沉降的差异,不同堤段加载级数分为4~8级不等,地表沉降观测断面中沉降观测点的典型荷载―沉降―时间(P―S―t)曲线如图4.1所示(以断面N5+850为例,即原位仪器观测断面B)。该断面沉降盘埋设时间是2004年1月4日,第1级加载始于2004年2月11日,该断面整个填筑加载过程分为七级,其沉降观测资料截至2006年2月25日。

图4.1 N5+850断面CJPB-3沉降盘P―S―t曲线

分析上图可知,研究区淤泥软基的P―S―t曲线具有如下特点:①在路堤施工加载期,随着每一级加载,地基将发生较大的沉降,且沉降速率也较大,最大沉降速率达到30mm/d(图4.2);②在路堤施工间歇期,沉降迅速发展并逐渐趋于稳定,沉降速率―时间关系曲线在坐标系中呈双曲线形态(图4.2),沉降速率收敛明显;③沉降过程曲线呈阶梯状,每一级加载 间歇期联合起来构成一个沉降台阶,并且在每一级加载处,沉降曲线都会出现一个明显的拐点,这说明淤泥对加载是非常敏感的,另一方面由于淤泥软基中铺设了塑料排水板,使淤泥层的排水路径由以竖向为主变为以径向排水为主,排水路径的缩短加速了淤泥排水固结;④在路堤满载以后,沉降继续发展,逐渐趋于稳定,整个过程中曲线变化十分缓慢,直到曲线趋于水平,沉降速率趋于0,才表明整个路堤断面的沉降过程基本完成(图4.3)。

图4.2 第1级加载后部分断面沉降速率―时间曲线

图4.3 第7级加载后部分断面沉降速率―时间曲线

对63个地表沉降观测断面的P―S―t曲线(取路堤各断面中心处的监测数据)进行统计分析,统计结果表明,温州浅滩淤泥压缩性高,最大累计监测沉降量(截至2006年2月25日)达447.9cm,最小值为170.2cm,平均为311.9cm,若淤泥层厚度以平均30m计算,则监测期间的累计沉降量达到淤泥层厚度的10%。施工加载期间的沉降约为累计沉降量的70%,这说明淤泥沉降主要发生在填筑加载初期,满载预压后沉降速率逐渐变缓。

本海堤工程的加载过程即为抛石填筑的过程,如果定义每级加载后产生的实测沉降量与该级加载(抛石)厚度的比值为沉厚比ξ,则统计63个断面分级加载的沉降数据,可以得到各级荷载厚度与产生的相应沉降量之间关系(表4.3)。沉厚比与累积加载厚度的关系曲线ξ-h如图4.4所示。

表4.3 各级荷载厚度与沉降的统计分析

图4.4 沉厚比(ξ)―累积加载厚度(h)关系曲线

由表4.3、图4.4可知,各级加载平均厚度为0.91~1.40m,各级沉降量为32.24~62.80cm,沉厚比为0.24~0.62。从第1级加载到第5级加载,ξ逐渐减小,说明随着荷载的不断增加,沉降幅度有所减小;而第5级加载后,ξ略有增加,变化幅度不大,这说明前面几级加载并未使淤泥土层充分固结,未固结的淤泥继续产生沉降累加,这是符合淤泥沉降的一般规律的。

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