最佳答案
岩溶塌陷中的振波所产生的附加应力大小，可能在前述现场实验的成果上，经由过程压力标定的办法来处理。田野实测的振波压力为水柱高，为了将其变为现实的压力值，我们采取室内模仿标定的办法，即制造一个压力盒（10cm×10cm×20cm），压力盒边留有加压用的预留孔，为模仿田野情况，将田野用的测压盒放入其中，用粘土将其四处压实，再将样盒放在测压仪上。测压仪为YYW-2 型应变把持式无测限压力仪（南京泥土仪器厂制）。测压仪经由过程压力轴，再经由过程预留孔，经由过程均压板向测压盒施压，因为有均压板，所以施加压力是均匀的。施压过程为单轴，但其他多少个偏向受束缚，与田野情况基本相同。电机动员的压力轴可能较机动地作来去活动，施压后同田野一样构成水柱，读下水柱高，记下响应的测压仪读数，反复停止多次，最后将所得数据绘成曲线，掉掉落最后的水柱高与压力的关联，如图6-6所示。该关联与预感雷同为明显的直线。经由过程该直线可反查恣意水柱高所对应的压力值。从图中可能看出，压力的范畴在0.1～0.3N/cm2。在振动数值模仿中，将静力扣除后，振波所产生的附加应力在0.005～0.5N/cm2（拜见6.6节），所以可能认为标定线是有效的。
显然，与土层破坏时的应力比拟，该应力值偏小，缺乏以直接对土层产生破坏。但在与自重应力相叠加耦合后感化于土体，可使土层中的应力分布产生改变，当土层中部分应力因此而增高时，可能形成塌陷；另一方面，因为振涉及其反射波周期性累加，渺小的破坏经过必准时光的累积，可使土层产生累积破坏。
在铁路沿线的塌陷实例中，也反应出这种破坏累积景象。贵昆线于海子，两次塌陷形成列车颠覆都产生在列车尾部三节车厢；盘西线车转弯站头有两次塌陷均在列车事先产生。
假如再考虑天然界中水的散解、硬化及牢固效应，土层将表示为愈加脆弱的特点。现实上，振动对土层产生的附加力一方面可对土洞四周的临空部位产生直接的破坏；另一方面，在土洞中的临空面处，很小的力可使土层产生位移，从而使土洞扩大年夜，最后产生掉稳景象。
图6-6 压力标定成果图
当有地下水位处于土洞以下时，对土洞的牢固更是倒霉。因为振动前提下岩溶水的动乱带来的“水动效应”可使土的内聚力降落。当振波到来时，渺小的力可使土粒活动，从而使土洞扩大年夜招致塌陷的产生。
经由过程以上的分析，可知这类振动致塌过程重要有动荷载的耦合效应及土破坏累积而惹起，因此可总结为“动荷载叠加耦合—破坏累积—重力致塌”机制。在特其余情况下（如动力加载前土洞处于极限牢固状况），可为“动荷载叠加耦合—重力致塌”机制。
铁道部第四计划院曾经对日本某高速列车在轨道附近产生的振动减速度作过研究，重要目标是为了研究列车在高速度运转时的路堤计划成绩，可作为参考跟比较。在其研究中实测的减速度值在5～20m/s2之间，减速度过程曲线也有类似的脉冲特点，表示为脉冲波的特点。这阐明形成这种脉冲特点的原因未必在土层外部，有可能是车轮分布特点所决定的，即车轮与伸缩缝相撞的霎时，减速度被加到了路基上，钢轨的弹性特点决定了在车轮事先作响应的反偏向活动；但车轮的间距以致第二次碰撞与第一次碰撞的时光间隔非常短，钢轨来不及做反向的活动，或来不及实现反向活动，第二次碰撞又离开。如此类推，就可能构成脉冲波的特点。这方面的深刻研究涉及多方面的知识，有待进一步的探究。