大家好,我是聊設(shè)計院的小y,
這次聊的是幾年前的濕陷性黃土問題引發(fā)的重大事故,雖然時間時間過去了幾年,但是事故的本身值得我們?nèi)パ芯亢退伎肌?/p>
01我們來回顧一下事情的經(jīng)過。
2020年1月13日,西寧市南大街紅十字醫(yī)院公交站一輛17路公交車進(jìn)站時路面突然塌陷,造成公交車和站臺人員墜落。
后果:10人死亡(含1名失聯(lián)人員按死亡統(tǒng)計)、17人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失約1170.84萬元。
官方給的原因直接原因其中兩條是這樣的。塌陷區(qū)域地層為III級自重濕陷性黃土,塌陷后,地下電纜被破壞,引發(fā)了瞬間絕緣閃絡(luò)(電弧)。車輛動靜荷載擾動的濕陷性黃土地基。又是長期震動因素之一。
![]()
![]()
02那么首先問自己一個問題濕陷性黃土的特性是什么?
錢鴻縉書中給出的定義:凡天然黃土在一定壓力作用下,受水浸濕后,土的結(jié)構(gòu)迅速破壞,發(fā)生顯著的濕陷變形,強(qiáng)度也隨之降低的,稱為濕陷性黃土。
也就是說濕陷性黃土是一種在天然濕度下具有較高強(qiáng)度,但浸水后土體結(jié)構(gòu)迅速破壞,并產(chǎn)生顯著附加下沉的特殊土。其本質(zhì)是一種結(jié)構(gòu)性欠穩(wěn)定、水敏性極強(qiáng)的土。
濕陷性黃土最根本的性質(zhì)就是濕陷性。它不同于一般的“沉降”,具有以下特點:
突變性:浸水后,下沉發(fā)生得非常迅速,往往在幾小時到幾天內(nèi)完成,幾乎沒有預(yù)兆。
非自重現(xiàn):在天然含水率下,它可能承受較大的壓力而不變形;但一旦浸水,即便壓力沒有增加,也會突然塌陷。
不可逆性:濕陷破壞了黃土原有的微觀架空結(jié)構(gòu),這種破壞是不可逆的。
![]()
03總結(jié)濕陷性黃土微觀結(jié)構(gòu)有以下幾點特性:
一、黃土顆粒之間呈點接觸或架空接觸,形成類似“蜂窩”或“絮狀”的結(jié)構(gòu)體系。當(dāng)遇水時,膠結(jié)物軟化或溶解,架空結(jié)構(gòu)瞬間崩塌,產(chǎn)生不可逆的濕陷變形。
二、黃土具有顯著的大孔隙特征,孔隙直徑通常大于粉粒粒徑,肉眼可見。這些大孔隙不僅是水流的快速滲透通道,也是濕陷發(fā)生時結(jié)構(gòu)崩塌的空間條件。
三、黃土顆粒接觸點處的膠結(jié)物主要是碳酸鈣(CaCO?),以及少量的硫酸鹽、氯化物等易溶鹽。這些膠結(jié)物是維持黃土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的關(guān)鍵,但在遇水時會發(fā)生軟化或溶解,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)
04濕陷機(jī)理
錢鴻緡在《黃土的濕陷變形機(jī)理》(1986年)中提出,濕陷變形是“水”和“力”共同作用下的結(jié)構(gòu)性破壞過程。該文通過三軸等應(yīng)力比試驗和側(cè)限壓縮試驗揭示了濕陷變形的若干規(guī)律:
主應(yīng)力比對濕陷變形有較大影響。
濕陷與應(yīng)力狀態(tài)密切相關(guān)。
變形與應(yīng)力之間存在交叉效應(yīng)。
自重濕陷變形規(guī)律:自重濕陷量隨壓力增大而增加,但存在臨界壓力值。當(dāng)壓力超過某一臨界值時,濕陷量的增長速率發(fā)生變化。
外荷濕陷變形規(guī)律:外荷濕陷變形與附加應(yīng)力密切相關(guān)。通過浸水載荷試驗,可以確定不同壓力水平下的濕陷系數(shù),進(jìn)而計算地基的濕陷變形量。
區(qū)域性研究不在此贅述。有興趣的可以去星球看一下。
以上論文放置星球。
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.