Вопросы инженерной сейсмологии: статья

Экспериментальное подтверждение задачи определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи
Г.Н. Антоновская 1, Н.К. Капустян 1,2, В.С. Шиленкова 3
1 Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика Н.П. Лавёрова УрО РАН
2 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
3 Российский университет транспорта МИИТ
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 50
Номер: 3
Год: 2023
Страницы: 79-84
УДК: 550.34, 624.44
DOI: 10.21455/VIS2023.3-6
Ключевые слова: железнодорожная насыпь, широкополосный сейсмометр, амплитуда, модуль сдвига
Аннотация: Представлены экспериментальные примеры, подтверждающие правильность аналитического решения задачи определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи. Непрерывная регистрация проходящих поездов проводилась широкополосным велосиметром. Записи после фильтрации в полосе 0.01–1.25 Гц (определяемой постановкой задачи) сравнивались с теоретической сейсмограммой. Показано, что результаты расчетов и эксперимента совпадают не только качественно, но и количественно. Для получения наилучшего подобия экспериментальным данным в расчетах перебирались значения модуля сдвига. Доказано, что величина амплитуды первого экстремума вертикальной составляющей Az определяется преимущественно модулем сдвига материала насыпи; влияние веса поезда удается минимизировать при статистическом анализе величин Az. Показана чувствительность вариаций медианных значений Az к сезонным деформационным изменениям в грунтах. Предложенная теория может служить основой разрабатываемой технологии сейсмической вибродиагностики железнодорожного земляного полотна.
Список литературы: Антоновская Г.Н., Добровольский И.П., Капустян Н.К., Орлова И.П. Определение in situ упругих свойств нижнего строения железнодорожного пути при сейсмометрических наблюдениях // Сейсмические приборы. 2020. Т. 56, № 1. С. 44–55. https://doi.org/10.21455/si2020.1-4

Ашпиз Е.С. Проектирование земляного полотна железных дорог в зоне многолетнемерзлых грунтов // Наука и транспорт. Транспортное строительство. 2012. № 4. С. 18–21.

Добровольский И.П. Методика определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи // Вопросы инженерной сейсмологии. 2023. Т. 50, № 1. С. 84–88. https://doi.org/10.21455/VIS2023.1-6

Коншин Г.Г. Упругие деформации и вибрации земляного полотна. Учебн. пособие. М.: МИИТ, 2010. 180 с.

Ланис А.Л., Разуваев Д.А., Усов Д.А. Влияние оттаивания сезонно-мерзлых грунтов на деформации земляного полотна // Вестник СГУПС. 2021. № 3 (58). С. 104–111. https://doi.org/10.52170/1815-9265_2021_58_104

ОДМ 218.4.1.002-2020 Отраслевой дорожный методический документ. Организация и проведение геотехнического мониторинга при строительстве земляного полотна на слабых грунтах [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/573320667 [Дата доступа: 31.03.2023 г.].

Полевиченко А.Г. Деформации земляного полотна, меры предупреждения и способы ликвидации. Конспект лекций. Хабаровск: ДВГУПС, 1999. 29 с.

Antonovskaya G.N., Orlova I.P., Kapustian N.K. Ultralow-frequency seismic sounding of railway subgrade state by passing trains // Canadian Geotech. J. 2022. V. 59, N 12. Р. 2151–2162. https://doi.org/10.1139/cgj-2021-0621