高半山区论文

高半山区论文（精选9篇）

高半山区论文 篇1

玉米是康县粮食三大作物之一, 传统种植历史悠久, 随着畜牧业和加工业的提速发展, 市场上玉米需求量供不应求, 且供求矛盾越来越大。康县境内多有高山, 少有川地, 土地多依山坡地为主, 最高海拔达2 483 m, 全年日照日数1 600 h, 无霜期仅210 d, 四季昼夜温差明显, 玉米种植面积占总面积的46%, 占比较大, 但由于自然气候和高海拔的影响, 老品种无法替换, 种植优良品种不能成熟, 良种优势得不到应有的发挥。而玉米地膜覆盖栽培就具有明显的增温、保墒、保肥、抑制杂草生长、促进玉米生长发育早熟、减少虫害和改善土壤的理性化性的综合作用, 可以避免和减轻早春干旱倒春寒和生育后期低温对产量的影响, 从而使产量明显提高。

自1988年康县推广应用地膜覆盖玉米栽培技术以来, 3年内就逐步解决了有史以来缺粮的燃眉之急, 一般增产2 250 kg/hm2左右, 在高半山区比露地种植产量翻1倍之多。这项技术的推广和应用, 扩大了中、晚熟玉米杂交品种的种植范围, 充分发挥了玉米杂交种的增产潜力, 玉米产量由推广前的1 950 kg/hm2提高到4 500 kg/hm2左右。地膜覆盖技术是干旱和高、半山地区提高玉米单产、农民脱贫治富的突破性重要唯一措施, 截至日前还很值得持续深化应用。

1 地膜覆盖的增产功效

1.1 增加积温

地膜覆盖后阻隔了土壤热能与大气交换, 阳光中的辐射透过地膜, 使地温升高, 通过土壤自身的传导作用, 使深层的温度逐渐升高并保存在土壤里, 从而满足玉米生育期生长温度环境。

1.2 改善光照条件

地膜覆盖后, 因为地膜和膜下的水珠反射作用, 使漏射到地面上的阳光反射到近地的空间, 使基部叶片的光合作用增强从而提高了光能利用率[1,2]。

1.3 蓄水保墒

覆盖后, 土壤与大气隔离, 土壤水分不能蒸发散失到空气中, 使土壤表层保持湿润。

1.4 改善土壤耕层结构性状

地膜覆盖后, 土壤的理化性质有了改善, 地表不会受到风雨冲击和渗水的压力造成土壤板结, 保存土壤疏松状态, 透气性良好, 孔隙度增加, 有利于根系生长发育[3]。

1.5 提高土壤肥力

地膜覆盖后, 首先避免和减少了土壤水分的流失和挥发, 相对地增加了土壤肥力。再者就是增温保墒, 有利于土壤微生物的活动, 加快有机质和速效养分的分解, 增加土壤养分的含量。

1.6 增强抗逆性

地膜覆盖后, 可抑制杂草生长, 一是土壤表面和地膜之间形成了一个小气候, 使土壤表面保持湿润状态, 除草剂就形成了封闭的药膜, 再者温度高又不透气, 不利于杂草生存。二是膜内温度和水分能为苗期玉米生长创造一个较好的环境, 使玉米扎根深, 根系发达、抗倒伏。

2 地膜玉米栽培技术

2.1 品种选择

地膜玉米应选用株型紧凑、抗逆性强、后期不早衰、生育期长、高产的中、晚熟优良杂交品种。目前康县海拔在1 100~1 600 m之间地区主要选用绵单系列, 搭配豫玉22号、济单等品种。

2.2 选地整地及施基肥

地膜玉米在地块选择上, 应选择地势较平坦、土层较厚、土质疏松、墒情好、排水条件、肥力条件较好的地块。海拔在1 100~2 200 m地区增产效果明显, 海拔过低或过高增产效果不明显。严重沙质土壤有机质分解快, 保肥、保水能力差, 养分容易流失, 不宜采取地膜覆盖。地膜覆盖前茬以小麦、豆类、油菜、洋芋等, 其茬口距玉米播种周期长, 可进行伏耕使土壤熟化, 利于灭茬整地等前期准备工作。整地在前茬收获后, 要及时清除杂物、根茬、深耕不漏耕、无坷垃。在播前耕翻、精细整地耙耱、打碎土块。覆盖后会给中后期追肥带来困难, 结合播前整地必须施入腐熟农家肥27~33 t/hm2、过磷酸钙600 kg/hm2、尿素375 kg/hm2或磷二铵300 kg/hm2。

2.3 选膜

玉米地膜覆盖最好选用幅宽为70~80 cm、厚度为0.005~0.008 mm的低压高密度聚乙烯无色透明、纵横拉力强、透明度好、不易老化的地膜。

2.4 适时播种

玉米地膜覆盖播种一般比露地种植提前6~10 d, 当耕层6~12 cm深处温度稳定在10~12℃时即可播种, 长坝镇一般在清明节前8 d左右播种。如果遇春干旱无底墒, 需等有墒时抢墒播种或浇水播种。地膜栽培一般采用宽窄行种植。旱地可平垄播种, 也可起垄播种, 建议起垄时一定要拉线, 垄要直, 将垄面整成微弓背型。确保垄面无疙瘩、石头等杂物。垄面宽度要根据地膜宽幅, 可为50~60 cm, 垄高8~10 cm, 坡地一般沿等高线水平起垄。播种前晒种, 经过阳光晒过的玉米种子播种后吸水快, 发芽早、出苗整齐、出苗率高。规范播种, 一般采用宽窄行种植, 每垄种2行, 窄行距40~45 cm, 宽行距90~100 cm, 株距28 cm, 每穴点播2~3粒种子, 播种深度6~8 cm。若施种肥要与种子保持10 cm以上间距, 以防止烧苗, 播种后用熟松土及时将播种孔压实, 留苗4.20万~5.25万株/hm2。盖膜方式有2种:一种是先播种后盖膜, 出苗后破膜放苗, 适宜土壤墒情好的水浇地或湿地采用, 应及时打孔放苗, 否则容易烫苗;另一种时整好地及时盖膜保墒, 掌握好盖早不盖晚、盖湿不盖干的原则, 播种时打孔点籽。播种后遇雨易使播种口盖土结板, 影响出苗, 应及时松土。在铺膜前必须喷除草剂2, 4-丁酯或玉米田专用除草剂, 以防止杂草生长与玉米争肥争水, 撑破地膜而影响地膜效果。铺地膜时要将膜拉展, 紧贴地面铺平, 用土将四周盖严压实, 以防大风揭膜, 需在膜上每隔3~5 m距离横压1道土带, 膜上如有破洞要用土盖严。盖膜必须达到严、平、紧的要求标准[4]。

2.5 田间管理

在播种后要勤到田间观察, 若发现地膜有破损通风的地方, 要及时用土封严。一般在播种后8 d左右, 要勤到田间观查出苗情况, 当出苗率达到50%时及时放苗, 如有缺苗短垄的尽早补种。放苗适期的叶龄为2叶1心。放苗最好在无风的晴天10:00前或16:00后进行, 千万不要在高温天气或大风降温天放苗, 放苗过早易遭受霜冻, 过晚易造成烧苗, 放苗的缺口要小, 每穴放1株, 苗牵出膜后, 用土封严缺口, 以防膜孔透风跑气。苗龄达到4叶1心时定苗。先覆膜后播种的, 雨后应及时破土, 助苗出土。

在苗期要结合中耕, 除尽垄间的杂草, 采用手工拔除。根据苗情科学施肥, 一般在玉米6~8叶时追施尿素225~300kg/hm2, 大喇叭口期前10 d时, 追施尿素450~600 kg/hm2, 并在抽雄后至授粉前酌情追施速效肥硝铵75~150 kg/hm2。地膜玉米隔行或隔株去雄, 是一项简便易行、促进早熟的增产措施, 可以减少雄穗养分的消耗, 改善地上部的通风透光条件。去雄要在雄穗刚露出、顶叶尚未散粉时多次进行, 去雄株数不要超过田间总雄数的1/2, 边上留2~3行不去雄。高温干燥或阴雨连绵的天气, 植株生长发育不整齐和缺株严重的地块不宜去雄。授粉应在雄花盛开、大部分雌穗花丝露出后于晴朗无风天气的9:00—11:00进行。一般授粉2~3次, 每次的间隔时间为3~5 d。其方法是在田间逐行用木棒轻敲去雄的植株。

2.6 病虫害防治

玉米大斑病防治上, 可用1%波乐多液或代森辛500~600倍液喷雾。

玉米黑穗病防治上, 可用15%粉锈宁或100 kg种子拌拌种双0.25 kg。粘虫是一种暴食型害虫, 康县一般6月底至7月初发生危害, 可用50%敌敌畏或乐果乳油2 000倍液喷雾防治。玉米螟主要采用辛硫磷+细沙或细土制成颗粒剂, 撒施在喇叭口里防治。地下害虫严重的地块, 播种前可用50%辛硫磷或甲基硫磷1 500~2 250 g/hm2+细土750 kg/hm2撒施于土壤中。

2.7 及时收获及清膜

地膜玉米相比露地玉米要早成熟8~15 d, 容易受野猪、老鼠侵害, 且因秋雨过多而易发生霉烂, 一般可根据当地实际情况及时收获, 及时晾晒, 防止霉烂、造成损失。玉米收获后要彻底清除废旧残膜, 防止在土壤中形成多种不利因素, 造成农田污染和残留, 破坏生态环境。

参考文献

[1]代国鹏, 杨晓, 张永汉, 等.西吉县地膜玉米栽培技术[J].现代农业科技, 2008 (13) :225.

[2]郭军厚, 吕军民, 王延平.浅谈地膜玉米高产栽培技术[J].陕西农业科学, 2010 (6) :210-211.

[3]张晓红, 王岚.浅谈抚松县地膜玉米栽培技术推广与应用[J].农业与技术, 2011 (1) :48-49.

[4]杜立志, 王越人, 马凤有, 等.地膜覆盖玉米高产栽培技术[J].内蒙古农业科技, 2007 (5) :104-106.

高半山区论文 篇2

实施西部大开发,是中国面向新世纪的重大战略。西部大开发的关键是人才资源的开发和积聚。教育是人力资源开发和积聚的基础,基础教育是奠基工程,而其中西部农村特别是山区农村基础教育对实施西部大开发战略有着举足轻重的作用。百年大计,教育为本;教育大计,教师为本;教师大计,师范为本。建设高质量的中小学教师队伍是西部山区农村基础教育改革发展的基本保证。在新世纪初2001年5月《国务院关于基础教育改革与发展的决定》指出:要完善以现有师范院校为主体的教师教育体系,加强师范院校的学科建设,支持西部地区师范院校的建设。“制定适应中小学实施素质教育需要的师资培训规格与课程计划,探索新的培养模式,加强教学实践环节,增强师范毕业生的教育教学与终生发展能力。”我国西部的高师院校,这里主要是指西部12个省(市、区)的地方师范学院(包括师范类为主的学院)和师范高等专科学校,是我国高等师范教育的重要组成分,2003年我国西部的地方高师院校有53所,占西部高师院校数的81.53%,全国高师院校数的27.46%;2003年广西的地方高师院校有8所,占广西高师院校数的80%①。列举这些数字,说明西部的地方高师教育的重要地位。但西部高师教育更重要地是体现在新世纪它对西部大开发的作用上,即主要为西部山区农村基础教育服务,以培养合格的中小学教师为主要目标。教育学、心理学等主干教育课程是我国高师院校教师教育课程体系中十分重要的专业基础课,“直接影响着数十万师范生的职前培养和数十万中小学校长、教师的在职培训、提高”②,对实现高师教育的培养目标,提高教师教育的教学质量有着极为重要的作用。本课题立足于广西山区农村特别是河池贫困山区基础教育的实际,进行高师教育课程教学改革的研究与探索,期望在理论上和实践上有所突破和建树。课题研究的历史及现状

从中国农村教育研究的历史看,20世纪20、30年代的“乡村教育运动”,提出过多种农村教育的理论和模式,如陶行知的“乡村教育”理论,晏阳初的“平民教育”理论,梁漱溟的“乡村建设”,雷沛鸿的“民众教育”理论等。1949年新中国成立后,特别是20世纪80年代中期以后,如在我国一些地区开始探索农村教育综合改革的新路子,现在已构建起农村“三教统筹”和“农科教结合”的农村教育新模式。一些专家、学者在农村教育理论研究方面做了有益的探讨,如南京师范大学教科所、教育系编的《农村教育学》(人民教育出版社1988年版),郭道明教授主编的《农村教育经济学讲座》(广西师范大学出版社1987年版);余永德主编的《农村教育论》(人民教育出版社2000年版);李少元研究员的《新世纪农村教育走向何处》(《人民教育》2002年第5期);谈松华研究员的《农村教育:现状、困难与对策》(《教育学》中国人大复刊2003年第5期)等。在国外,当代一些发达国家和发展中国家也重视农村教育的理论与实践,如菲律宾、新加坡等东南亚国家积极开展农村社区教育研究;联合国教科文组织提出并实施“亚太地区教育革新为农村服务计划”等。

然而,从总体上看,当前在我国对农村教育的研究,还未引起真正的重视。著名教育家顾明远深刻地指出:“要重视农村地区,特别是贫困地区的基础教育。我有一种感觉,今天谈教育改革,讲教育现代化,总是着眼于发达地区……广大农村地区特别是贫困地区的教育需要什么,如何帮助他们解决困难,似乎还很少有人研究。中国的现代化,没有农村的现代化是不可想象的。农村地区、贫困地区的教育应该引起我们的重视。”③同时,我们更应该看到,地方高师的教育课程教学,普遍存在着严重脱离农村基础教育实际的问题。例如,教材问题,20世纪90年代初教育学家睢文龙指出:“普及九年制义务教育的大头在农村,难点也在农村,我们师专培养的学生,今后主要去发展农村初中教育。可师专教育学教材对适应农村教育需要的问题,反映也很不够。”④这一突出的问题,至今在地方高师教育课程教学的理论研究与实践探索中,仍未引起足够的重视,特别是如何面向西部山区农村基础教育实际,构建高师教育课程的教学目标,改革教育的课程体系、教学内容和教学方法等方面问题的研究与实践尤为匮乏。课题研究的实践探索

自20世纪80年代中期以来,我们围绕师专的培养目标,注重联系山区农村基础教育实际讲授教育学科理论;探索教育课程实践性教学模式,在经常性教育见习和教师角色模拟教学的教学改革过程中,试图结合山区农村基础教育的实际进行,如组织师范生去乡村初中开展教育见习和教育调查活动,以培养学生热爱和献身山区教育事业的教师职业感情及品质。这方面在教育课程教学改革的理论研究中,我们做了相关的探讨,黄白等的“教育学科进行教师角色摸拟教学研究”⑤、“经常性教育见习研究”⑥,罗之勇的“少数民族地区师专教育改革研究”、“西部大开发与西部高师教育研究”⑦,唐毓首的“心理学教学改革研究”⑧,谢春艳的“山区中小学心理健康教育研究”⑨等。在这些研究中,我们注重结合山区农村基础教育的实际,总结教育课程教学的改革经验。在教育学教材改革方面,黄白等主编的《新编教育学教程》(天津人民出版社1994年版),在教材中增编了“农村教育综合改革”的内容,反映了山区农村教育的实际。关注农村基础教育存在的突出问题,如黄白的“农村中小学生辍学问题的教育社会学研究”⑩。

本课题在2002年立项之后,为了使教育课程教学改革更具针对性,首先,我们对山区农村中小学教师素质及教育课程教育问题进行调查研究。调查对象主要是河池地区各县市教育行政部门及乡镇初中和小学校长、教师等。调查内容主要包括:一是山区农村中小学教师应具备的素质;二是当前山区农村中小学教师素质存在的问题;三是应采取什么措施提高山区农村中小学教师的素质;四是师范院校如何加强和改进教育课程教学,进行教师教育,培养适应山区农村基础教育需要的教师。在调查研究的基础上,我们设计并实施了面向山区农村基础教育实际的教育学、心理学教学改革方案。

其次,参编出版课题教学改革所需的教材:一是《现代教育学》(广西人民出版社2002年版),该书由宋书文教授主编,本课题负责人黄白为副主编之一,课题组成员谢春艳参编。该书凸现了现代的“大教育”观,其内容从宏观教育到微观教育(学校教育、家庭教育、社会教育、环境教育、教育管理等),探索和构建面向21世纪教育学教材体系。它既体现了教育学的基本原理,阐明了教育的基本规律,又凝聚了教育研究的最新成果,如素质教育、基础教育新课程改革、农村教育综合改革等,反映了教育改革的前沿动态和发展趋势,并突出教育实践训练的内容。二是《现代心理学》(专著性教材,广西人民出版社2003年版),宋书文教授为主任委员,本课题负责人黄白为副主任委员之一,课题组成员谢春艳参著。该书在整体结构上打破了以往单纯以普通心理学的理论体系为主线编写教材的惯例,整合普通心理学、发展心理学、人格心理学、教育心理学、社会心理学、心理健康学等有关理论和内容,力求反映现代心理学的最新研究成果和发展趋势。我国著名心理学家、北京师范大学博士生导师、国家教育部心理学教学指导委员会副主任彭聃龄为该书作了序言,他评价说:“本书是高等师范院校心理学教材建设的一项创新的研究成果。”这两部教材已在我校2001级师范生中使用,增强了教育课程教学面向西部山区农村基础教育实际,进行教师教育和培养师资的适应性。课题研究的期望目标

本课题围绕新世纪地方高师院校的教师教育目标,面向西部山区农村基础教育实际,进行教育课程教学改革的研究与实践,以提高教育学科的教学质量和师范生的教育素质。教学改革的目标是:(1)适应培养西部山区农村基础教育所需要的初中和小学教师,构建高师教育学、心理学等教育课程的教学目标体系;(2)根据西部山区农村基础教育实际,改革高师教育学、心理学等教育课程体系、教学内容和教学方法;(3)探索面向西部山区农村基础教育实际的高师教育课程教学模式,使其体现现代教育思想,具有科学性、创新性、前瞻性、实践性和可操作性,对同类师范院校教育课程的教学改革具有借鉴作用和推广价值。

本课题研究的重点是解决地方高师院校教育课程理论教学脱离西部山区农村基础教育实际的突出问题,打破封闭式的教育学科课堂教学,从而构建高师院校教育学科课堂理论教学与西部山区农村基础教育实际整合化的新型教学模式。本课题完成的关键是处理好教育课程教学的理论与实际相结合的问题。根据西部山区农村基础教育的实际,在师范生学好学科专业理论知识的基础上,加强教育课程教学,进行教育课程教学改革,培养师范生适应基础教育特别是山区农村义务教育新课程改革需要的教师教育素质。加强常规教学手段与现代化教学手段相结合,优化教育课程教师队伍结构,提高教师进行教学改革的创新素质,适应教育课程教学改革的需要。

注释:

高半山区论文 篇3

【关键词】高填方机场，沉降监测，数据处理

0 引言

山区高填方机场建设区域地形地势条件、水文地质条件复杂，变形问题不可避免的存在。机场的变形轻则影响机场道面的功能性要求，严重的会导致机场道面结构性损坏，威胁着乘客的人生安全。因此，对于山区高填方机场的建设不仅仅要求建设质量可靠，由于其建设环境的特殊性，需要对建设区域进行实时变形监测，通过对变形区域采集数据计算，及时分析变形体是否处于稳定安全状态。本文通过对常用变形监测数据处理方法进行总结，分析出适用于山区高填方机场沉降监测数据处理的方法。

1 沉降监测数据处理基本方法

传统沉降监测数据基本采用人工或者半人工计算的方式来进行处理。而在诸如机场建设等一些较大型的沉降监测项目中，数据处理多为自动化方式，借助于一系列的大型数据处理软件进行自动化处理计算，将计算结果自动成图，分析预测沉降趋势，便于有效掌握变形体的沉降变形情况，及时解决变形问题。

以下对常用监测网平差方法进行总结和分析，选择适于山区高填方机场变形监测网数据处理的方法。

监测网经典平差

监测网经典平差是基于网中拥有足够的稳定点作为平差时的起算点，并以这些数据作为基准，确定网中其余未知点的坐标。此类监测网由于其图形复杂，且含有较多的多余观测，常用间接平差法。

作为经典网平差有如下两个问题：

1、网中可能存在多个稳定点，选择不同的稳定点作为起算点时，其平差结果肯定不同，选择最优平差解就成为了需要重新考虑的问题。

2、对于变形网中的网点，一般很难预先确定出哪些点是绝对不动的，也就是说基准的选择较困难[3]。

秩亏自由网平差

所谓秩亏是指没有足够的起算数据，没有固定的起算点。秩亏自由网可以不预先假定固定点，所有网点等同看待，即是将所有网点坐标都视为带定量，这时秩亏自由网平差可以结算出变形量，其核心是最终的平差结果和所选基准（平差时的约束条件）无关。秩亏自由网平差与经典平差一般情况下所求得的坐标是不同的，但求得的单位权方差相同[1]。

采用秩亏自由网平差发现变形的能力比采用经典平差强的多，因此其在目前变形监测数据处理中显得非常重要，尤其是针对区域变形监测，非线性大地网秩亏平差的应用较为广泛。

自由网拟稳平差

自由网拟稳平差是由我国周文江教授于1980年针对变形观测网中存在相对稳定点情况而提出的一种合适解法。此平差法是以网中的相对稳定点组的重心参考系作为网配置的基准。自由网拟稳平差的结果满足最小二乘原则，其所求改正数与经典平差和秩亏平差结果相同，但由于参考系的不同，测量值的平差结果及测量值协方差阵亦不同。

根据以上几种数据处理基本方法的总结，针对山区高填方机场建设沉降变形监测网的特点，由于有些沉降变形监测点可能处于地质条件不好，受力变化比较大的地方，各网点移动的可能性不同。并且，在某些时候，对于沉降监测网点的稳定性并不能预先得知，而经过数据处理后可以知道某些点的移动情况[2]。以上所述均常见于山区高填方机场沉降监测变形网数据处理中，如果采用经典平差或秩亏自由网平差显然都是不合理的，所以在机场沉降变形数据处理时优先选择自由网拟稳平差方法较为适宜。

2 沉降变形预测基本方法

随着技术的发展以及对工程质量及建设安全的保证，不仅在对变形体进行沉降监测时所使用的仪器观测精度要求提高，数据处理成果的准确性及对后期变形情况预测的有效性要求也随之提高。一般沉降变形预测的做法是根据已有相关变形监测数据，采用数学模型来逼近、模拟和揭示变形体的变形规律和动态特征，为工程设计和灾害防治提供一定的科学依据，现将几种常用沉降预测方法总结如下：

回归分析法：

随着对变形体沉降变形进行多期观测，获得大量的观测数据，这些数据由于其包含着变形体本身发生、发展的变形规律以及外界环境对变形的作用因素。我们需要从获取的数据中，通过数据处理的方法得到变形体变形的定量规律或者与外界影响因素之间的定量关系。

采用回归分析的方法可以将对数据的认识提升到定量的层面，该方法属于研究变量之间相关关系的统计方法，适合于变形体与其他因素相关的变形预测，以大量监测数据为基础，找出变量之间的内部规律，即统计上的回归关系[4]。

时间序列分析法：

相对于回归分析法，时间序列分析法可以应用于监测数据是统计相关的情况，因为无论是按时间序列排列的观测数据还是按空间位置顺序排列的观测数据，数据之间都或多或少的存在着统计自相关的现象。

时间序列分析法是一种动态的数据处理方法，分析观测资料考虑到时间顺序时，由于观测值的非独立性，未来观测值可由已有的观测数据预测得到，可利用观测值之间的自相关性建立相应的数学模型来描述变形体的动态变形特征[1]。

灰色系统预测法

针对短数据序列而言，由于其具有变形信息量少、规律性不强等特点，使得诸如回归分析预测等方法存在较大的预测难度。

对此，由我国邓聚龙教授提出的灰色系统理论衍生的预测方法，对变形监测的短数据序列建模方面有一定的优越性，使用数据生成的方法，将原本杂乱的原始数据整理成规律性强的生成数列，即从原始数据中去发现、寻找数据潜藏的内在规律，然后对生成数列再做研究[5]。

模糊人工神经网络法：

针对传统方法中处理非线性问題时采用分段线性化的方法这一缺陷，神经网络在处理非线性问题上，具有一定的优越性，为非线性系统建模、识别和预测提供了一个有效的解决途径。其基本思想是先用神经网络建立变形影响参数与变形之间的非线性关系，再将待测点的实测影响变形的参数输入到已建好的网络中，即可预测变形量。

根据以上对几种预测方法的总结分析，结合山区高填方机场沉降监测的特点，综合考虑沉降变形所受内部因素较多，而回归分析法主要针对变形由外部因素引起的变形预测分析。时间序列常常受到长期趋势、周期波动及不规则变动等影响，且其只注重监测数据的拟合，不注重变形数据变化规律的发现，所以对山区高填方机场沉降进行预测选用这两种方法都不是很适宜。灰色系统预测法与模糊人工神经网络法的结合使用比较适合于山区高填方机场沉降变形监测数据处理，在沉降监测初期，由于获取的监测数据有限，使用灰色系统预测法进行数据生成，一方面进行初步沉降预测，另一方面后期监测数据也能验证其正确性。在沉降监测的中后期，考虑到变形是变形体受多种内、外部因素共同作用的结果，其监测数据往往具有复杂的非线性特征，因此选择人工神经网络的方法来对变形体直接建模具有较好的预测效果。

3 总结

本文针对沉降变形监测数据处理基本方法及其预测方法的总结分析，提出适用于山区高填方机场数据处理和预测的方法，由于目前只在于理论层面的探讨，后期还需要根据已有数据对所选择处理方法进行实践应用，才能验证其可行性。

参考文献

[1] 侯建国.王腾军.变形监测理论与应用[M].北京：测绘出版社，2008.6

[2] 周虎鑫.容建堂. 高填方机场工程沉降变形监测探讨[J].机场工程.2011（4）

[3] 张建旭.沉降监测网位移分析的理论与方法研究[D].北京交通大学.2010

[4] 冯国建.高填方数值模拟及沉降变形预测研究[D].贵州大学.2006.

高海拔干旱山区果树建园技术 篇4

关键词：高海拔,干旱山区,果树建园,武山县

随着农业产业结构的不断调整、果品产业的不断发展壮大,以及相关政策的大力扶持,一些土地流转大户和农户开始积极投身于果园的投资和建设,但实际操作中,由于相关知识普及程度的不足,暴露出不少的问题。为了更好地提升果园建园水平和质量,笔者以多年的建园工作实践经验为基础,融合周边果业发达地区的建园经验,探讨和总结武山县高海拔干旱地区的建园技术,以期为相似环境条件地区的建园工作提供参考。

1 武山县自然条件概况

武山县位于天水市西北部的渭河上游,甘肃省东南部,东经104°34′~105°08′,北纬34°25′~34°57′,处于秦岭山地北坡西段与陇中黄土高原西南边缘复合地带,海拔1 365~3 120 m,属温带大陆性季风气候,年平均气温10.3℃,无霜期195 d,年日照时间2 331 h,降水量500 mm左右。

2 建园的环境要求

2.1 土壤

土壤为植物提供生长所需养分的最主要资源库,良好的土壤条件是果园优质高产的前提保障。所以要求在土层深厚、土质疏松、通气性和排水性良好、地下水位2 m以下的砂质壤土上建园。p H值6.5~7.5的微酸性土壤适宜大部分果树生长,但建园时可根据果树的生长习性进行适度的土壤改良。

2.2 光照

光照的强度和时长直接影响叶片光合作用,从而影响果实产量、品质以及树体的健壮程度。而大多数果树都为阳性树种,喜光,需要充足的光照,且年日照时间必须达到1500h以上,有些品种则要求更高,所以选择园址时应着重考虑光照情况。

2.3 温度

大部分北方地区阔叶果树生长所需年平均气温在8~12℃,年最低气温不得低于-27℃,1月份平均气温不低于-10℃,生长期(4-10月)平均气温在13~18℃,夏季(6-8月)平均气温在18~24℃。但不同的树种耐受性有所不同,建园时可按当地具体的气候特点选择适宜的树种进行建园工作。

3 建园前的准备

3.1 园地规划

根据高海拔干旱山区的地形特点,首先,要将坡地修成水平梯田,果园行向可按照山坡等高线进行规划设计;其次,根据果园需要把果园分成多个小区,小区面积可大可小,应按照管理需要确定;最后,还要考虑果园灌水和排水系统、防风林带、管护房、供电线路等基础设施都要安排落实。

3.2 苗木准备

首先确定主栽品种、授粉品种、苗木大小及砧木种类,提前做好主栽品种和授粉品种所需数量的预定,合理安排栽植时段,尽可能缩短运输时间,做好苗木栽植前的各项工作准备。

3.3 贮水备膜备肥

由于所处高海拔干旱山区,降雨量偏少,且不均匀,为了确保初栽苗木成活和生长需要,提前贮备一定量的水是果园建设的首要工作,备膜备肥是保墒增温、促进苗木根系恢复、生长的有力保证,更是建园成败的关键。

3.4 整地、打点放线

根据栽培品种、地形地势和管理水平来确定所栽果树的株行距。山地坡面栽植应沿等高线布行、顺山体走向布列,以有利于通风透光、田间作业和运输;在浅山台地或河川平地建园,行向为南北走向、东西向布列。用测绳按照地形地势确定栽植点,并用白灰打下标记,依此方法确定每一块地,注意协调好乡邻地块的栽植距离,避免邻里间发生矛盾。

4 苗木栽植

4.1 栽植时间

每年9月至第二年4月都可以栽植,一般果树从落叶后到次年3月均可栽植,在此时期内苗木栽植越早越好。春栽在苗木萌动前栽植,即3月初至4月初;秋栽在苗木落叶后即可,秋栽由于地温还较高有利于苗木根系愈合生长,再加上秋季雨水较多,更利于苗木成活,故多以秋栽居多,但越冬前要做好苗木的防寒措施。

4.2 栽植密度

栽植密度应根据地形地势、土壤气候条件、树种、品种、砧木特性以和选择的树形以及果园肥水管理水平来确定,对于地处高海拔干旱山区建园,目前一般苹果栽植密度为3 m×4 m、核桃栽植密度为5 m×6 m比较适宜。在建园初期,幼树行间还可以种植一些低秆作物来增加收入,通过对间作物的日常管理,既有利于幼树的生长发育,又能让果农乐于接受。

4.3 苗木处理

起苗时要做到先灌足水后再挖苗,以保证苗木根系(特别是须根)完整,尽可能减少苗木根系损伤;如果苗木运输距离较远,要特别注意苗木的包装和根系保护、保湿。栽植前应对苗木进行消毒、吸水或生根处理。用杀菌剂浸泡苗木20~30min,再用清水对苗木根系浸泡24h,此外,还应对苗木进行根系进行修理,剪去损伤、干枯、病虫根和嫁接口薄膜,然后蘸泥浆栽植。

4.4 授粉树的配制

主栽品种与授粉树一般按5∶1或4∶1配制适当的授粉树,可提高果品的产量和品质,选择授粉树时,必须选择品质好、花粉多、丰产、有经济效益的品种。

5 苗木定植后的管理

5.1 中耕除草

幼树生长季节要对果园进行多次中耕除草,以解除地表板结,切断毛细管,减少水分蒸发,增加土壤通气,促进肥料分解。同时,清除杂草可以节约水分、养分,减少病虫害发生。尤其在下雨后、灌溉后和干旱季节效果更为明显,全年一般中耕除草3~5次。果粮间作的果园,可结合对间作物的管理,对树盘下杂草及时清除。

5.2 浇水及施肥

苗木栽植后应根据生长情况和土壤墒情及时浇水,并适时追、施肥。春季栽植的苗木,待苗木发芽5 cm后追施第一次肥,以速效氮肥、磷肥为主。以后根据苗木生长情况酌情施用,每次用肥量按树种不同而有所差异,到9-10月再施基肥一次;第二年于苗木发芽前和6月各追肥一次,9-10月施基肥一次,施肥量视苗木生长情况较上一年略有增加。施肥采取环状、条状、穴状三种方法,施肥深度为追肥10~20 cm、基肥30~40 cm,施肥位置在树冠垂直投影外缘挖沟,每次施肥后必须进行苗木浇水灌溉,否则,将造成肥料浪费,尤其是不能及时给苗木提供足够的营养而导致生长缓慢。

秋季定植的苗木,要埋土越冬,不能用埋土越冬的果树,应用作物秸秆或报纸包裹枝干越冬,到第二年春季土壤解冻后,去土扶苗或解除枝干包裹物,修整树盘,根据土壤墒情酌情浇水,然后给树盘覆膜保墒,苗木发芽后施肥管理措施和春季定植苗木相同。

山区桥梁高墩选型研究 篇5

1 桥墩的比选

该桥跨越隧道前段的一处V形深沟。拟定了两个方案, 推荐方案是主跨90 m的连续刚构, 比较方案是7×40 m组合箱梁, 从小里程桩至大里程桩墩高分别为11.8 m、31.6 m、58 m、64 m、35.2 m、21.2 m, 通过搜集相关山区桥梁高墩资料[2], 发现30~60 m范围内高墩的选型标准较为多样, 各地区存在较大差异。例如50 m的高墩, 有的地区采用矩形实体墩, 也有的采用空心薄壁墩;30 m的高墩, 有的地区采用柱式墩, 也有的采用矩形墩;因此本工程在选择墩型时较为不便。

由于项目路线跨越甘南山区, 为了给桥墩的选型、尺寸的拟定提供依据, 通过建立midas模型对桥墩进行屈曲稳定性、承载力、工程量方面的比选分析, 确定各墩高的桥墩型式及其适用范围。

30~60 m区间常见的桥墩型式见图1[3]。

若桥墩过高, 采用坡率为1∶50~1∶100的变截面高墩, 以增加桥墩的稳定性和承载力, 见图2。

本文以甘肃213省道工程为依托, 对30~60 m区间的墩高选型进行探讨, 路线在K50+430.000处跨越了纳木桥东岔地区V形深沟, 沟深约80 m, 沟宽260 m左右, 路线与河流交角60°, 桥梁按正交设计。全桥跨径组合为7×40 m, 桥梁全长288.8 m, 桥梁宽度为10 m。上部结构为40 m装配式预应力混凝土箱型连续梁;下部桥墩采用薄壁墩、柱式墩[4], 桥台采用桩柱式桥台, 钻孔灌注桩基础。桥型图见图3、图4。

主要施工方法为:上部装配式箱梁部分采用预制安装方法施工;桥墩采用滑模施工。

本文对该桥桥墩宽度进行了专项探讨, 分别就该桥可能选用的薄壁变截面墩、矩形变截面墩、圆柱墩在30~70 m区间的稳定性、承载力、工程量等性能进行分析对比, 从而找出更适宜该种墩高和受力状态的桥墩类型。

经过对该桥桥墩初拟尺寸后[3,4], 进行受力分析, 得出该桥单墩上部恒载反力N1=5 187 k N, 活载反力N2=1 375.4 k N;当墩高64 m时, 横桥向所受风力W=1 732 k N;同时作用于桥墩的还有纵桥向制动力F=330 k N;在这3种主要外力作用下, 首先分析各种墩高下的桥墩稳定性, 变截面墩均按1∶100坡度放坡。

2桥墩稳定性分析

考虑到桥宽较窄, 上部构造对桥墩约束能力较弱, 采用放松上部的简化方式对桥墩进行分析[1], 约束桥墩底部截面, 桥墩上段处于自由状态。建立midas模型, 利用midas的屈曲分析功能[5]进行计算分析。

3种桥墩的墩高-临界荷载系数曲线见图5~图7。

由图5~图7可以发现:

(1) 薄壁墩30~40 m区间临界荷载系数下降较其它区段快, 且30 m时的临界荷载系数过大, 超过了120;

(2) 矩形墩30~40 m区间临界荷载系数下降较快, 且30 m时的临界荷载系数过大, 超过150;

(3) 对于圆形墩, 在满足承载力要求的柱径尺寸前提下, 40 m以上墩柱其临界荷载系数增长较快。

综上所述, 30~40 m区间, 薄壁墩和矩形墩的稳定承载力储备过大, 临界荷载系数过大, 说明:薄壁墩和矩形墩较适宜40 m以上的墩高, 在40 m以上墩高区间其稳定性承载力能被充分利用;而圆柱结构随着柱径增大, 其稳定性有较明显的改善。

3 桥墩承载力分析

承载力分析采用桥梁博士, 分析以受力最大的墩底截面为准, 桥墩所受荷载与前述稳定性分析相同。桥墩配筋采用25#钢筋为主筋, 圆柱墩以10 cm间距均匀配置, 矩形墩和薄壁墩以12 cm间距均匀配置。3种桥墩的墩底承载力与墩高关系曲线见图8~图10。

由图8~图10可以发现:

(1) 薄壁墩30~40 m区间承载力增长较快, 40~50 m区间承载力几乎没有增长, 50 m以后承载力又有小幅增长;

(2) 矩形墩30~70 m区间承载力始终保持均匀的增长;

(3) 对于圆形墩, 在满足承载力要求的柱径尺寸前提下, 40~50 m区间承载力较其它区间有较快的增长。

由上述可以看出, 薄壁墩在40 m高度以后有较大承载力, 矩形墩承载力随墩高均匀变化, 圆柱墩在30~40 m和50 m以后承载力增长会遭遇瓶颈, 且50 m以后承载力增幅缓慢。

4 桥墩工程量分析

在工可阶段要重视工程量的分析, 因为工程量影响到造价, 控制着工程规模。特别是对于高墩桥梁, 桥墩的工程量对整个桥梁的规模和造价有着重大的影响。因此拟定好桥墩的尺寸至关重要, 经过对比同类工程和参考相关公式, 初步拟定薄壁墩墩顶尺寸6 m×2.2 m, 墩底尺寸7.28 m×4.76 m, 壁厚0.5 m;矩形墩的墩顶和墩底尺寸同薄壁墩;圆柱墩在满足承载力要求下的最小尺寸为30 m采用1.6 m柱径、40 m采用2.0 m柱径、50 m采用2.5 m柱径、60 m采用3 m柱径。

通过计算分析, 得出3种桥墩形式的墩高-砼量曲线, 见图11~图13。

由图11~图13可以发现:

(1) 薄壁墩和矩形墩所使用的混凝土量随墩高呈均匀变化;

(2) 矩形墩墩高在70 m时其混凝土用量达到了1 600 m3以上, 是同等高度薄壁墩混凝土用量的2.7倍, 在60 m时其混凝土用量达到了1 300 m3, 是同等高度柱式墩的3倍。

(3) 柱式墩在40 m高度以后, 其混凝土用量迅速上升, 且柱径变得过大。

由上述可以看出, 矩形墩混凝土用量在60 m以后会很大, 为其他桥墩结构形式的2倍以上, 而柱式墩混凝土用量在40 m以后会陡然上升, 并且柱径会变得过大, 导致墩柱和桩基施工困难。

5 结论

通过稳定性、承载力和工程量方面的分析, 得出山区公路较窄桥梁 (本文纳木桥东岔大桥桥宽10 m) , 在常规受力状态下, 其桥墩型式选取的原则如下:

(1) 40 m以下墩高, 宜采用圆柱墩;

(2) 40~60 m墩高, 宜采用矩形墩;

(3) 薄壁墩适用范围较广, 但考虑到其施工较复杂的特点, 最合适的墩高范围是大于50 m。

纳木桥东岔大桥6个墩墩高分别为11.8 m、31.6 m、58 m、64 m、35.2 m和21.2 m, 选取3#、4#墩为薄壁墩, 其余均采用柱式墩。

参考文献

[1]康文静.高墩设计理论探讨[D].湖北:华中科技大学, 2006.

[2]时翠芳.山区高墩墩顶水平位移及墩型比选探讨[D].西安:长安大学, 2013.

[3]马保林.高墩大跨连续刚构桥[M].北京:人民交通出版社, 2001.

[4]宋雪蕾.山区高墩桥梁布设的几点注意事项[J].中国水运.2010 (11) :211-212.

高烈度山区桥梁抗震设计与计算 篇6

1 桥梁概况

1.1 桥梁设计概况

本桥为某山区二级公路上的一座T梁桥, 在桥台设置伸缩缝, 其他位置为桥面连续, 共6孔, 桥墩高度从5m变化到22m, 同一桥墩横向两柱高差达到3.5m, 桥面净宽7.5m。桥型布置图见图1。

1.2 地震相关参数

根据本桥地质资料, 覆盖土 (粉质粘土深度0.6m) 较浅, 判定场地为Ⅰ类场地;桥梁类型:B;分区特征周期:0.45s;抗震设防烈度:0.3g;桥梁级别:二级公路大桥。

2 计算模型建立

(1) 桥梁类型判别

根据规范中规则桥梁的判定原则, 本桥为非规则桥梁。

(2) 橡胶支座的剪切刚度

20m跨预制箱梁中支点采用GJZ300×350×78mm板式橡胶支座, 其橡胶层厚为53mm, 支座剪切刚度k=2377kN/m。

(3) 基础模拟

考虑桩土共同作用, 其作用用土弹簧模拟, 等代土弹簧的刚度用表征土介质弹性性质的m参数来计算。m动= (2～3) m静。

(4) 反应谱函数建立

根据地震相关参数, 利用MIDAS建立E1、E2地震作用反应谱函数 (如图2) 。

3 E1、E2作用内力计算结果

根据原设计:桥墩直径130cm, 配筋22Ф25, 经过Midas计算, 内力计算结果见表1、表2:

根据反应谱计算结果: E2地震作用下, 部分桥墩发生屈服, 进入塑性状态;E1地震作用下, 桥墩处于弹性状态。由于同一墩号左右侧桥墩高度不一样, 导致同一桥墩左右侧有的屈服, 有的不屈服。

4 体积含箍率检算

箍筋配筋按规范计算最小配筋率检算箍筋配置。原设计配置箍筋直径Ф10mm、间距100mm不满足最小配箍率的要求。计算见表3。

5 桥墩变形验算

选取发生屈服的墩柱, 进行E2作用下桥墩变形验算。顺桥向容许位移采用规范规定公式计算;横桥向容许位移采用Midas横桥向框架模型, 利用pushover分析算出其容许位移;利用Midas全桥模型考虑延性构件的有效截面抗弯刚度, 算出其实际发生位移。结果见表4。从表中可以看出, 桥墩变形满足规范要求。

6 能力保护构件的计算

6.1 桥墩抗剪计算

从表5、表6中可以看出, 顺桥向1-2号桥墩不满足抗剪强度要求, 横桥向除3号墩外, 其他桥墩均不满足抗剪强度要求。

6.2 基础验算

根据原设计墩身采用22根Ф25的主筋算出桥墩的屈服弯矩及剪力, 检算桩基强度, 桩基强度不满足抗震要求。如表7:

7 结语

在地震高烈度山区, 由于桥墩高差大, 导致桥墩的刚度差异较大, 弯矩分配对矮墩不利, 同一个桥墩不同高度的墩柱弯矩差异较大, 矮墩在E2地震作用下容易发生屈服。如果构件在E2地震作用下发生屈服, 应该检算桥墩的横桥向和顺桥向位移, 同时应该按能力保护构件计算墩柱抗剪强度和桩基强度。由于篇幅关系, 本文没罗列盖梁和支座的检算。针对本桥从上面计算结果可以得出以下结论:

(1) 箍筋不满足规范规定最小体积含箍率要求, 设计中加粗箍筋直径;

(2) 桥墩抗剪强度不满足规范要求, 加强箍筋配置;

(3) 桩基强度不满足规范要求, 应按能力保护构件增加主筋配置;

(4) 高墩和矮墩可以采用不同直径, 减小刚度差别, 减小矮墩地震作用下的弯矩。

参考文献

[1]JTG/T B0-01-2008, 公路桥梁抗震设计细则[S].

[2]范立础, 等.大跨度桥梁抗震设计[M].北京:人民交通出版社.

山区高速铁路高墩设计研究 篇7

随着国家高速铁路的陆续建成通车, 高速铁路给人们的出行带来了很大的便利, 同时缩短了旅途的时间, 大大的减少了城市与城市之间的距离。在国家西部大开发的大战略背景下, 西部建设高铁的步伐也逐渐加快, 即将建成通车的兰渝线、成渝线等, 在建的成贵线、成兰线、渝万线、渝黔线等, 已经建成通车的成绵乐城际、贵广高铁等。由于西部山区地形复杂、山高坡陡, 受限于地形、地貌条件的影响, 同时也受限于铁路线形半径及坡度的影响, 高速铁路的桥梁不得不跨越深沟、河谷, 有些墩高几十米甚至上百米; 随着西部高速铁路进一步的建设发展, 高墩的应用不可避免, 也会越来越多。针对山区高速铁路桥梁高墩的设计, 本文对桥墩强度、刚度及稳定性方面做出相应计算研究。

2 山区高速铁路高墩类型及特点

在铁路设计中, 墩高在50 m以上为高墩。为节约圬工数量, 根据桥墩的受力特点, 高墩采用空心薄壁结构, 这种结构具有截面面积小、截面模量大、自重轻、结构刚度和强度较好的特点。铁路高墩分为矩形空心墩、圆端形空心墩、圆形空心墩; 一般情况下, 位于山区沟谷无河流的地形中采用矩形空心墩, 位于城市附近或城市中以及能满足行洪要求的河流中采用圆端形空心墩, 位于行洪有特别要求的河流中采用圆形空心墩。图1为典型高墩截面。

3 高墩静力设计研究

桥墩静力计算时采用的受力模式为墩底弹性连接、墩顶无约束的悬臂结构。设计时需考虑上部简支梁梁部荷载、列车活载、风力、横向摇摆力以及轨道结构等荷载的影响。

3. 1 纵向水平线刚度

纵向水平线刚度是高墩设计时控制的一个重要参数, 具体是指桥墩以及考虑基础刚度的纵向组合线刚度, 由公式计算得出, 其中, k为组合线刚度值;k1为桥墩自身刚度, k2为基础自身刚度。按《高速铁路设计规范》规定:32 m简支梁单线铁路不小于220 k N/cm, 双线铁路不小于350 k N/cm。由于山区以嵌固桩为主, 因此桥墩与桩基础刚度比一般采用4∶6, 以此拟定桥墩尺寸。

3. 2 纵、横向位移

纵、横向位移也是控制刚度的一个重要指标。纵向位移应满足《铁路桥涵基本规范》的要求, 其中, L为桥梁跨度, m;横向位移应满足《高速铁路规范》要求, 在ZK活载、横向摇摆力、离心力、风力和温度的作用下, 墩顶横向水平位移引起的桥面处梁端水平折角应不大于1. 0‰弧度。

单线桥梁计算时上部荷载需考虑恒载、单孔轻载、单孔重载、双孔重载、无缝线路纵向力组合、架桥机架梁荷载组合。

双线桥梁计算时上部荷载需考虑恒载、双线铺轨单线行车一孔轻载、双线铺轨单线行车一孔重载、双线铺轨单线行车两孔重载、双线行车一孔轻载、双线行车一孔重载、双线行车双孔重载、无缝线路纵向力组合 ( 无车) 、无缝线路纵向力组合 ( 单线有车) 、架桥机架梁荷载组合。

3. 3 整体稳定

桥墩在中心受压以及偏心受压时, 其稳定性按《铁路桥涵混凝土及砌体结构设计规范》相关条款进行计算, KN < Ncr, 其中, K为安全系数, 对于整体灌注的混凝土结构, 主力时取K = 2. 0, 主力加附加力时取K = 1. 6; Ncr为桥墩弯曲临界荷载; N为墩台顶面处轴向压力。

3. 4 局部稳定

研究高墩的局部稳定性, 主要是为了确定墩身的最小壁厚。理论分析说明, 混凝土空心墩, 当t/R, t/b≥1 /10 ~ 1 /15时, 局部失稳临界应力与混凝土抗压强度比较接近, 其中, t为壁厚; R为圆形墩半径; b为矩形墩边长; 由此确定保证局部稳定的最小壁厚满足下式:

圆形墩:

矩形墩:

圆端形墩:

其中, D为墩直线段长度。

3. 5 强度计算

高墩进行强度计算时需检算墩身的最大压应力以及最大拉应力, 同时计算出固端干扰段的长度进行加强配筋以及构造加强处理。需满足《铁路桥涵混凝土及砌体结构设计规范》的相关要求。

4 计算算例

渝万客专盐井河双线大桥是13×32 + 2×24简支箱梁, 桥梁全长485. 6 m, 平均墩高43. 5 m, 其中最大墩高为61 m。桥址所在区域地层岩性主要是粉质粘土、泥岩夹砂岩; 桥位处地震动峰值加速度为0. 05g, 地震动反应谱特征周期为0. 35 s, 为6度地震区。选取盐井河双线大桥3号, 5号, 7号墩, 墩高分别为53 m, 56 m, 61 m进行相应静力计算。拟定的墩形为圆端形, 墩顶纵向尺寸为5. 2 m, 横向尺寸为9 m, 墩身外坡为40∶1, 内坡为60∶1, 壁厚采用0. 6 m。

4. 1 线刚度及位移计算结果及分析

在最不利荷载工况下, 桥墩纵向组合线刚度以及纵向位移、横向位移见表1。由结果可知, 各墩的纵向组合线刚度均大于350 k N / cm, 满足规范要求。各墩的纵向位移均小于规范限值2. 83 cm, 横向位移均小于规范限值1. 63 cm。

4. 2 稳定性计算结果及分析

在最不利荷载工况下, 桥墩的整体稳定性及最小壁厚计算结果见表2。各桥墩的顺桥向弯曲稳定系数以及横桥向弯曲稳定系数均大于规范要求的安全系数K = 2. 0, 整体稳定性满足要求; 初步拟定的壁厚0. 6 m也满足最小壁厚的要求, 局部稳定性满足要求。

4. 3 强度计算结果及分析

在最不利荷载工况下, 桥墩的强度计算结果见表3。根据计算结果分析, 各桥墩的强度满足规范的要求。

5 结论及建议

通过对盐井河双线大桥桥墩进行静力计算分析可知初步拟定尺寸的桥墩的纵向组合线刚度、纵向位移、横向位移满足规范要求; 整体稳定性及局部稳定性均符合规范标准; 强度检算均满足要求。在设计高墩时, 建议对不同尺寸进行多次试算, 在满足强度、刚度以及稳定性要求的前提下, 拟定出最优桥墩尺寸。

摘要：对山区高速铁路高墩进行设计研究, 分别对纵向线刚度、纵横向位移、整体稳定性、局部稳定性以及强度进行静力计算, 并按规范要求进行检算, 提出在满足规范要求情况下, 设计山区高速铁路高桥墩时应控制的计算指标。

关键词：高速铁路,高墩,刚度,稳定性,强度

参考文献

[1]铁道第四勘察设计院.桥梁墩台[M].北京:中国铁道出版社, 2007.

[2]马朝霞, 陈思甜, 龚尚龙.高桥墩墩顶水平位移的计算与分析[J].重庆交通大学学报 (自然科学版) , 2007 (12) :50-54.

[3]TB 10621—2009, 高速铁路设计规范 (试行) [S].

山区高速公路的高路堤设计 篇8

近年来,我国高速公路建设蓬勃发展,已经从平原发展到山区。由于山区地形起伏变化复杂,路线纵坡受到构造物及地形制约,一些狭窄的“V形”沟谷和傍山的地段不可避免的出现高填方路堤,也称作高路堤。我国现行公路规范中对高路堤没有明确、严格的定义,一般情况认为水稻田或长年积水地带,用细粒土填筑的路堤高度在6 m以上,其他路堤填筑高度超过12 m(碎石、粗砂、中砂为路堤填料)或20 m(其他材料)可视为高填路堤[1]。与一般路堤比较而言,高填路堤具有以下几个特点[2]:1)填筑高度大,需要对路堤边坡进行验证,要求路堤本身具有足够的整体强度和边坡稳定性;2)由于高路堤填筑断面面积很大,填筑工程量巨大,路堤的填筑缺陷相对较多,填筑质量保证较为困难;3)路堤本身累积沉降大,对路堤单位填筑高度的工后沉降量要求更严格;4)由于荷载相对较大,需对地基强度进行验算,要求地基承载力高、稳定性好;5)地基沉降大,填筑过程中需对地基进行监测,控制总沉降量和沉降速率,确保高路堤地基的稳定。

2 高路堤设计内容

1)填料的确定与压实标准;2)确定路基横断面的边坡形式与边坡坡率;3)稳定性验算;4)路堤基底的处理;5)高路堤稳定与沉降的监测设计。下面本文以杭州—瑞丽高速公路湖北省阳新—通城段(通山—通城段,以下简称“杭瑞高速”)为实例,论述山区高速公路的高路堤设计。

3 高路堤实例设计

3.1 项目区地形地貌与地质概况

本项目地貌单元属鄂南低山丘陵区,由一系列褶皱山地构成,地形地貌骨架主要受东西向及部分北东向构造所控制,山脉走向、地形地貌单元总体呈近东西向展布。线位区地势从东往西总体呈现高低相间的串珠状展布,即四个山地串联三个呈东西向展布的盆地。微地貌类型以碳酸盐岩、碎屑岩分布区的低山丘陵地貌和以松散岩、侵入岩为主的丘陵垄岗地貌交互出现,呈现低山、丘陵、垄岗、洼地相间组合。沿线出露地层岩性主要为:震旦系硅质灰岩,寒武系白云质灰岩、炭质灰岩,奥陶系灰岩,白云质灰岩,志留系粉砂岩、粉砂质页岩、页岩,白垩及第三系砾岩、含砾砂岩,砂砾岩,花岗岩、花岗闪长岩等中生代侵入岩。

3.2 高路堤划分原则

本项目以路堤边坡高度或中心填高是否不小于20 m来作为主要判定高路堤的原则,局部高度在15 m～20 m间的路堤,由于地基土的性质比较差,为设计安全考虑,也作为了高路堤来设计,本项目单独作为工点设计的高路堤共有17处。

3.3 填料的确定与压实标准

填料级配要求应满足部颁规范要求。路基压实采用重型压实标准,路基填料最小CBR值、填料最大粒径及压实度指标应符合表1规定的要求。为提高路堤的强度与均匀性,避免路面的早期损坏,提高路面的服务水平,高路堤在施工至地面以上每4 m高时及上路堤顶面时,分别采用25 kJ三边形冲击式压路机进行补压,碾压遍数为20遍。路堤的压实度标准相应在规范要求的基础上提高1%。为保证路基边缘部分的压实度,路堤两侧填筑宽各增加30 cm,最后削坡。

3.4 确定路基横断面的边坡形式与边坡坡率

目前在工程中,高路堤的横断面有两种形式:折线型和平台型。采用何种形式,需根据项目实际特点决定。本项目高路堤边坡高度高,为增加路堤的稳定性,故采用有平台折线型形式,即初步拟定在边坡高度为8 m,20 m处设置2 m宽平台,边坡坡率上部第一级为1∶1.5,中间第二级为1∶1.75,下部第三级为1∶2。

3.5 高路堤稳定性验算

3.5.1 高路堤稳定性分析内容及方法

高路堤稳定性分析一般包括路堤堤身的稳定性、路堤和地基的整体稳定性[3]。用带有粘性的土填筑的路堤,坍塌时的破裂滑动面形状为一曲面,为简化计算,通常近似为一圆柱面(圆弧),实践证明与实际情况差异不大。因此,对于高路堤堤身的稳定性、堤身和地基的稳定性验算,路基规范采用了圆弧滑动法进行计算,推荐了计算精度较高、工程中最常用的简化毕肖甫法。

3.5.2 高路堤稳定性结果分析

根据地基承载力情况,本项目高路堤工点基底类型可分为以下三类:1)软土地基;2)软弱地基(地基承载力介于100 kPa～150 kPa间的软～可塑状土层,下同);3)非软土或非软弱地基。对计算结果分析表明:1)堤身稳定性均大于规范规定的稳定安全系数取值,表明拟定的横断面尺寸是合理的;2)路堤和地基的整体稳定性除软土或软弱地基工点外,一般大于规范规定的稳定安全系数取值;3)对软土或软弱地基经过相关处理后,路堤和地基的整体稳定性也满足了规范要求,表明处理措施是合理的。

3.5.3 加强高路堤稳定性的措施

本项目为了增加路堤堤身的稳定性,在每处路堤堤身中下部布置了3层土工格栅,垂直间距2 m,最底下一排距离地表不小于1 m。土工格栅幅宽4 m,其极限抗拉强度要求纵、横向均不小于50 kN/m,极限伸长率不大于3%;采用凸结点加筋格网,以减少网格间脱落现象,结点剥离力应大于400 N。施工时格栅铺设与路基土填筑交替进行;路基填料应严格分层压实,其压实顺序应先从格栅靠近锚钉的一端开始,逐步碾压至格栅尾部。土工格栅铺设时,端部应反折2 m,同时沿路线纵向结合部应重叠0.5 m。

3.6 路堤基底的处理

3.6.1 换填或抛石挤淤处理

本项目以3 m厚度为界限,对于厚度不大于3 m的软弱路段以及地基承载力不足的非软弱路段采用换填碎石土,并碾压处理,压实度大于90%。唯一的软土地基高路堤,由于软土分布范围小,且厚度不是很深,为此采用换填与抛石挤淤相结合的措施处理,即坡脚洼地地表3.5 m内换填碎石土并碾压处理,压实度应大于90%;坡脚下部3.5 m～4.6 m采用抛块石后冲击碾压,块石材料必须为不易风化、较完整的石块,当块石抛到换填底部以上1 m时,在表面采用冲击式碾压20遍处理,使得块石挤压密实,软塑状粉质黏土被充分挤出。

3.6.2 强夯法处理

1)根据《建筑地基处理技术规范》中按地基土类和单击夯击能列出的有效加固深度参考,确定单击夯击能为1 000 kN/m。2)一般情况下夯锤重可取10 t～20 t,其底面形式宜采用圆形,锤底面积宜按土的性质确定,锤底静压力值可取25 kPa～40 kPa,对于细颗粒土锤底静压力宜取小值;锤的底面宜对称设若干个与其顶面贯通的排气孔,孔径可取250 mm～300 mm。3)夯击次数:应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,且应同时满足最后两击的平均夯沉量不大于50 mm、夯坑周围地面不应发生过大的隆起以及不因夯坑过深而发生起锤困难这三个条件。4)夯击点位置可采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。第一次夯击点间距可取5 m,以后逐次交错移动夯点位置,直至互相搭接1/2夯痕为止。5)根据初步确定的夯击参数,提出满夯试验方案,进行现场试夯。应根据不同土质条件待试夯结束数周后,对试夯场地进行测试,并与夯前测试数据进行对比,检验满夯效果,确定工程采用的各项夯击参数。

3.6.3 冲击碾压处理

本项目对于厚度在2 m以内、地基承载力与所需承载力差值在100 kPa以内的非软土或软弱地基土采用了25 kJ三边形冲击式压路机进行补压,碾压遍数为20遍。其施工工艺为:以CYZ25三边形冲击压实机为例,轮宽0.9 m,轮间距1.17 m,往返一次冲碾宽度4.0 m。当采用冲击碾压法进行补压时,每行驶两次为一遍,每单双两遍为一冲压单元。施工时首先清理、平整场地,放线确定冲碾补压范围,并进行第一遍第一次冲碾,完毕进行第一遍第二次冲碾时,单轮从第一次冲压轮正中通过。第三遍则又回复到第一遍的位置冲碾,直至达到最终的设计遍数。

3.6.4 挖台阶处理

当高路堤地基地面自然横坡陡于1∶5时,应在原有坡面或换填坡面开挖台阶,每级台阶宽为2.0 m,设2%向内倾斜的横坡,以增加路堤的压实与稳定性。

3.7 高路堤稳定与沉降的监测设计

高路堤施工监测主要调查范围为路槽底部的调查,边坡坡面及坡脚的调查以及施工完毕布设的观测桩的调查。主要调查内容为这些位置有无裂缝、凹陷、鼓胀以及边坡有无变形,同时记录这些问题产生的时间,发展情况。观测桩采用木桩或者预制混凝土圆桩(或方桩),长50 cm,直径8 cm,嵌入地面或堤身45 cm,所有观测桩需布设在同一断面上。前期每3 d观测一次,若出现异常情况,可加密监测周期,观测数据应反映出水平向位移与垂直向位移的数据。当路堤沉降和稳定趋于平稳后,可半月或一个月观测一次,整个观测过程持续到路面工程施工开始。

4 结语

高路堤是山区高速公路路基设计中主要的控制工程之一。当路线方案不能优化而不得不形成高填方路基时,高路堤方案需与桥梁方案做安全、经济方面的比较,从而选择最优方案。当高路堤方案较优时,对其设计我们必须引起高度重视,因为高路堤的设计内容并不是独立的,而是相互联系、制约的,任何一部分的设计错误或欠缺都会导致路基病害的发生,从而影响行车安全。目前,杭瑞高速公路的路基主体部分已施工完毕,每处高路堤均未发生病害,可见上述设计是合理的。

摘要：介绍了高速公路高路堤的概念,形成原因及特点,结合杭瑞高速公路对山区高速公路高路堤的设计进行了详细论述,具体阐述了高路堤划分原则,高路堤稳定性验算,路堤基底处理,稳定与沉降的监测设计等内容,为同类项目设计提供了一定的指导。

关键词：高速公路,高路堤,设计内容,稳定性,边坡坡率

参考文献

[1]JTG F10-2006,公路路基施工技术规范[S].

[2]王明怀.高等级公路施工技术与管理[M].北京:人民交通出版社,1999:33-39.

[3]JTG D30-2004,公路路基设计规范[S].

高半山区论文 篇9

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地点位于龙场镇跑马村, 海拔1 640m, 地块为上等地力的壤土, 前作冬莴笋。

1.2 供试材料

供试辣椒品种为镇椒二号 (江苏镇研种业有限责任公司) , 为美人椒类尖椒, 以采收青椒为主。

1.3 试验方法

种子进行温汤浸种, 2月1日撒播, 冷床育苗, 农膜加小拱棚覆盖, 4月1日用腐熟农家肥制营养坨假植, 高畦窄厢栽培, 按1.1m含沟开厢, 沟宽35cm, 畦高20cm, 畦面宽75cm, 地膜覆盖, 5月12日破膜单株定植, 株行距0.55cm×0.35cm, 种植51 960株/hm2。试验面积1 334m2。

青椒目标产量60t/hm2, 投入腐熟农家肥8 400kg/hm2、钙镁磷肥750 kg/hm2, 主要用于育苗期营养坨假植苗。定植时投入撒可富三元复合肥 (16-8-16) 750kg/hm2作底肥, 于7月2日采收第1批辣椒后追施撒可富三元复合肥375kg/hm2, 8月1日采收第4批次辣椒后追施三元复合肥300kg/hm2。

生长期内使用农用链霉素4 000倍液、复合二号 (恶霉灵) 600倍液灌根防青枯病和根腐病, 用安玛 (烯酰吗啉) 2 500倍液、炭疽福镁800倍液、霜疫力克800倍液、三唑铜1 500倍液等农药交替防治疫病、炭疽病、白星病、白粉病等病害。

1.4 调查统计

产品收获青椒, 分批次采收, 实测累产, 按对角线随机抽样30株挂牌定点调查有效分枝级数、单株结椒数、株高、开展度。采收第2批次、第5批次和第8批次的辣椒按前期、中期和后期结椒性状分别随机取样50个辣椒测单果平均质量 (权数分别占33.3%) , 并测采收第5批次时的椒果果形指数。

2 结果与分析

2.1 镇椒二号夏秋栽培产量及性状

从表1可以看出, 共采收10个批次, 累计产量突破60t/hm2, 达到73.08t/hm2, 单株平均有效分枝级数达到10级, 结椒数达到101.70个, 平均单椒质量18.45g, 株幅46.50cm, 株高51.30cm。

2.2 生育期及抗性表现

从表2可以看出, 镇椒二号尖椒于2月1日播种, 定植期5月12日, 定植时7～8片真叶, 苗龄81d, 从7月2日开始采收, 终收日期为10月21日, 共采收8个批次, 采收期长达112d, 全生育期264d。整个生长期内加强病虫害防治, 病虫害危害较轻微。对尖椒造成危害的主要是炭疽病和白粉病, 2008年8月上中旬降雨量过多, 炭疽病主要发生在8月下旬, 田间调查病叶率达18.4%, 施药后对萌发新叶危害程度较小。白粉病主要出现在10月采收后期, 施药后发病率仍达41.3%, 造成部分叶片早落, 对后期椒果质量形成有一定影响。

2.3 效益分析

从表3可以看出, 镇椒二号夏秋超高产栽培, 产量达73.08t/hm2, 基地出田批发价1.2元/kg, 产值8.77万元/hm2, 投入14 505元/hm2, 投入产出比1∶6.05。镇椒二号尖椒果色深绿, 货架期长, 在主要目标市场深受当地市民欢迎, 成都龙泉驿集贸批发市场2008年夏秋期间平均交易价约2.2元/kg, 从纳雍龙场蔬菜基地到成都距离620多千米, 汽车运输18～20h到达, 辣椒运费550元/t, 因此超高产栽培辣椒产品收购可为驾驶员增收运费3.96万元/hm2。按5%产品消耗损失率, 公司完成营运批次以后, 除去运费和产品收购费可获利5.61万元/hm2。

3 结论产量t/hm2出田批发价元/kg产值万元/hm2投入∥元/hm2投产比农家肥化肥种子农药地膜劳动力合计7 3.0 8 1.2 8.77 330 4 350 900 675 750 7 500 14 505 1∶6.05