彭 静, 张胜军, 何 娇, 蒋晓娟, 周蕙娴

(水利部 长江勘测技术研究所,湖北 武汉 430011)

基于计算机求解土的先期固结压力

彭 静, 张胜军, 何 娇, 蒋晓娟, 周蕙娴

(水利部 长江勘测技术研究所,湖北 武汉 430011)

在研究卡萨格兰德(Casagrande)经验作图法的基础上,采用等跨度圆弧求圆半径及拉格朗日多项式插值法求取最小曲率半径Rmin点的计算思路,通过Matlab语言编制相应的计算程序求取先期固结压力pc值。结合膨胀土算例表明该方法对试验数据具有较好的适应性,且操作简便,能以图形化方式显示确定先期固结压力,避免人为误差,计算速度快,还可将研究成果拓展到其他需要做大量数据统计、图形绘制和分析的应用领域中。

先期固结压力;卡萨格兰德法;最小曲率半径;Matlab语言

土体先期固结压力pc是指天然土层在历史上所经受的最大竖向固结压力,是判断土体应力历史的一个重要指标,在不同的应力历史状况下土层的变形分析中,它也是一个重要的计算参数[1]。

pc的推求方法大致有3种[2]：Casagrande方法(1936年)、布麦斯脱方法(1940年)、薛迈脱曼方法(1955年)。目前,卡萨格兰德法因其简单易行而成为确定pc的普遍方法,也是规范中采用的方法,这种方法是利用e-lgp曲线曲率突变点来推求先期固结压力的。

本文以南阳膨胀土为研究对象,选取Casagrande方法,在分析了既有e-lgp曲线数学模型不足的基础上提出了一种用计算机确定先期固结压力pc值的方法,即利用Matlab语言编写了相应计算程序,将试验数据导入计算机即可求解得到土体先期固结压力pc值,并自动完成图解画图,可以消除目测定点的人为性,提高求解精度,取得较满意的结果。……