摘 要:高速鐵路以及高等級公路的路基沉降要求嚴格,能否合理控制其沉降量是道路施工技術中非常關鍵的環節,為了能更好地控制路基的沉降量,采用分形理論對路基填料的加入量進行研究。通過建立和推導得到了填料加入量公式,通過與實際工程的對比驗證了該方法的有效性。
關鍵詞:分形 路基 沉降量 填料
中圖分類號:U416文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2013)04(b)-0125-01
分形幾何學產生于20世紀70年代末80年代初,是一種研究非規則幾何形狀圖形的科學。在自然界中存在大量的非規則幾何形狀的事物,在古老的幾何維數中進行研究很難對其進行正確分析,分形是對一種具有自相似性的事物進行研究,這個事物在不斷放大的過程中具有相同的構造,事物可以被分成若干份,每一份都可以都是整體事物的一個縮小尺寸的復制品。我們研究的路基也具有這種特征,巖土材料是具有三相或四相(非飽和)的事物,其在不斷放大過程中其內部結構構造具有相似性,所以可以采用分形幾何的方法對其進行研究。
本文的研究思路是在分布分維數的基礎上對路基進行分維,不同土體其分維數是不同的,也就是說不同的分維數對應著不同結構構造的土體,通過在原路基中加入不同的填料組配成新路基,對新路基采用同樣的方法進行分析,可以得到新路基的分布分維數,建立起分布分維數與結構尺寸的關系,這樣就可以通過分形幾何的方法研究路基的結構尺寸,也就可以研究路基的沉降量?!?br>