路基连续压实控制动力学原理与工程应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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徐光辉著 著

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• 路基工程
• 压实理论
• 动力学
• 岩土力学
• 地基处理
• 施工技术
• 质量控制
• 工程应用
• 土力学
• 路基压实

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030490230

商品编码：10593370428

开本：16开

出版时间：2016-06-01

页数：471

字数：590000

作  者:徐光辉 著 著作 定  价:168 出 版 社:科学出版社 出版日期:2016年06月01日 页  数:471 装  帧:精装 ISBN:9787030490230 ●前言
●第1章引论
●1.1路基结构特征
●1.1.1路基结构性能要求
●1.1.2路基外部作用特征
●1.1.3路基结构变形特征
●1.1.4路基结构性能指标
●1.1.5性能指标的复杂性
●1.2压实与路基结构性能
●1.2.1压实方式及其特点
●1.2.2填筑质量控制要素
●1.3压实质量控制方法
●1.3.1控制方法分类
●1.3.2点式控制方法
●1.3.3工艺控制方法
●1.3.4面式控制方法
●1.4连续压实控制
●1.4.1发展历程
●1.4.2瑞典方法
●1.4.3德国方法
●部分目录

内容简介

本书主要介绍了连续压实控制动力学的理论体系、测试技术和工程应用等方面的内容。全书共分七章以及一个附录，**章论述了路基结构的技术特征、性能要求以及实现的途径，对填筑质量控制方法进行了分类阐述，对连续压实控制的几种具体方法的特点进行了分析。第2章和第3章为动力学方法的理论基础，主要从评定和控制指标体系、压路机与路基相互作用的动力学原理等方面进行了全面论述。第4章主要阐述了连续压实控制的测试技术；第5章介绍了压实过程的模拟试验成果，是对第2、3章一些结论的试验验证。第6章主要从连续压实控制准则、控制内容和反馈控制措施等方面介绍了连续压实控制的基本原理，是现场实施的技术基础。第7章介绍了二十年来的一些公路、铁路以及机场和市政等典型工程的应用实例，是对第6章控制原理的试验验证。为了方便工程技术人员掌握这项技术，又以问答的形式补充了一个附录，对一些经常遇到的问题进行了解答。其中一些问题就是现场技术人等

《路基连续压实控制动力学原理与工程应用》 图书简介 一、 内容概述与研究视角 本书深入探讨了现代公路和铁路工程中至关重要的环节——路基的连续压实过程。我们聚焦于将传统的经验性压实方法提升至基于动力学原理的科学控制层面。全书围绕“控制”与“动力学”这两个核心概念展开，旨在揭示影响路基压实质量的内在物理机制，并构建一套系统的、可量化的工程控制理论体系。 我们摒弃了单纯的施工工艺描述，转而从土体-压实机具-环境系统的多体耦合动力学视角出发，剖析压实功在土体内部的能量传递、耗散与重排过程。这不仅涉及土体应力场、应变场的瞬态演化，还包括压实机具的振动特性、地面响应以及两者间的相互作用。 二、 核心理论基础：动力学建模与本构关系 本书构建了一套多尺度的动力学模型来描述压实过程。 1. 颗粒土体本构关系在动态加载下的演变： 传统的静力学本构模型（如Mohr-Coulomb或Hardening Soil模型）在描述高频、高能量输入的动态压实过程时存在局限性。本书引入了基于黏塑性理论和时间依赖性的本构模型，重点研究了土体在冲击载荷下的孔隙水压力耗散、有效应力路径的动态变化，以及剪胀性在压实过程中的贡献。我们特别关注了土体密度（或称密实度）作为状态变量，在动力作用下如何随时间演化和趋于稳定。 2. 压实机具的振动与地面响应耦合： 振动压实设备是能量输入的载体。本书详细分析了偏心轮、液压驱动系统的工作特性，建立了压实机具的动力学模型，用以精确计算其激振力谱。更关键的是，我们利用波传播理论，模拟了振动波在半无限或有限厚度土层中的衰减、反射与干涉规律。这使得我们能够预测不同频率、不同振幅下，能量有效作用深度和影响范围。 3. 连续压实过程的动力学稳定性分析： 连续作业意味着压实区域之间存在动态衔接。本书引入了非线性动力系统的概念，研究了连续压实带前后区域的耦合效应，特别是应力波的叠加与“热点”（过度压实）或“冷点”（压实不足）的形成机理。这为确定最优的施工步长、搭接宽度和压实遍数提供了理论依据。 三、 工程应用与控制策略 基于上述动力学理论，本书提出了系统的连续压实控制策略，将理论成果转化为可操作的工程技术。 1. 智能压实过程的参数辨识与优化： 我们利用传感器技术（如接触式加速度计、地质雷达GPR等）实时获取地面振动响应和密实度数据。书中阐述了如何利用卡尔曼滤波或遗传算法，将实时监测数据与动力学模型相结合，进行关键参数（如土体阻尼比、波速、初始孔隙率）的在线辨识，从而动态调整压实设备的频率和振幅，实现“自适应”控制。 2. 压实质量的无损评价与早期预警系统： 传统的压实质量检验依赖于取样或静力荷载试验，具有滞后性和破坏性。本书重点介绍了一种基于振动波传播特性（如表面波法、瞬态瑞利波法）的无损评价技术。通过分析不同密实度土体对特定频率振动的响应差异，建立了从振动特征参数到现场密实度指标（如相对压实度、CBR值）的回归模型，实现对压实质量的实时、连续、非接触式评估。 3. 复杂地质条件下的压实控制： 针对软土、冻土或填石等复杂地质条件，本书细化了动力学模型的适用性边界。例如，在处理饱和或近饱和土层时，详细分析了孔隙水对阻尼效应和波速的影响；在处理级配不良的填料时，探讨了颗粒级配对压实能耗和最终密实度的耦合作用。 四、 创新点与技术贡献 本书最大的创新在于将“过程控制”的理论框架（如PID控制、模型预测控制MPC）引入到离散的土木工程施工环节。它提供了一个从“经验操作”到“精确控制”的范式转变。读者将学会如何： 定量化 压实能的有效利用率。 预测 连续施工界面上的应力松弛与再压实效应。 建立 基于动力响应的实时质量反馈回路。 五、 适用对象 本书面向从事公路、铁路、机场、市政基础设施建设与管理的工程技术人员、项目经理、质量控制工程师。同时，也是高等院校土木工程、地质工程、交通工程专业高年级本科生及研究生的重要参考教材和研究资料。阅读本书，将使工程师具备从微观动力学层面理解和掌控路基压实质量的能力，极大地提升工程的可靠性和经济性。

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我最近在琢磨一些关于非常规土体（比如高含水率的软土或特定级配的混合材料）在强冲击作用下的动力学特性，市面上现有的很多手册和教材对于这方面的论述往往停留在宏观力学层面，缺乏微观或介观尺度的分析。所以，我非常关注这本书是否能够填补这方面的空白。我设想，如果书中能引入黏弹性理论、孔隙水压力耦合效应，并结合离散元方法（DEM）或有限元方法（FEM）对压实过程中的能量耗散和应力波传播进行精细化模拟，那无疑将是极具价值的理论突破。读者希望看到的不仅仅是“应该压实到什么程度”，而是“为什么会达到这个程度，以及在不同的外部激励下，这个过程会如何演变”。那种从物理本质出发，解释压实“活”过程的深度解读，才是真正能推动行业进步的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

最近行业内都在讨论数字化和智能化施工，这本新书的出现让我看到了新的希望。我希望它能在“控制”的层面上，为我们描绘一幅未来路基施工的蓝图。例如，它会不会涉及到如何利用人工智能算法来实时辨识土体状态（如刚度、密实度梯度），并根据预设的性能目标，动态调整压路机的振动模式和碾压路径？如果书中能讨论如何建立一个多尺度、多物理场的耦合模型来预测压实层面的长期稳定性和疲劳性能，那就太棒了。这不再是简单的“压实到位”，而是“压实到最优设计状态”。我更关注那些能够指导我们开发下一代智能压实装备的技术细节，而不是仅仅停留在对现有技术的理论总结上。

评分☆☆☆☆☆

这本《路基连续压实控制动力学原理与工程应用》的封面设计简洁大气，透露出一种严谨的学术气息。光是书名就让人浮想联翩，仿佛能看到那些工程师们在施工现场，面对着复杂的土体、动态的压实设备，试图用最前沿的动力学理论去精准掌控每一寸路基的密实度。我期待这本书能在理论深度上有所突破，不仅仅是罗列已有的规范和经验，而是能深入挖掘压实过程中土体颗粒间的相互作用、振动能量的传递效率，乃至不同类型压实设备在特定地质条件下的动态响应机制。特别希望它能提供一些前瞻性的视角，比如如何利用先进的传感器技术和实时反馈系统，将传统的经验型压实提升到基于实时动力学模型的智能控制层面。如果书中能结合大量实际工程案例，通过对比传统方法和基于动力学原理的新方法在工程质量、施工效率和成本控制上的差异，那就太有说服力了。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对这类强调“工程应用”的专著往往抱持着一种审慎的态度，因为很多理论在实验室里光鲜亮丽，一旦搬到现场就水土不服。因此，这本书最吸引我的地方在于“连续压实控制”这几个字。这意味着它可能不只是关于静态的压实度指标，而是关注整个压实作业流的动态优化。我特别好奇，作者是如何将复杂的动力学方程转化为现场操作人员可以理解和执行的控制参数的？例如，是否提出了基于振动频率、振幅、碾压速度之间相互制约关系的优化算法？如果书中能提供一套完整的、从数据采集、模型建立到现场反馈调整的闭环控制流程图解和成功案例分析，那么这本书的实用价值将远超一般教科书。这种将高深理论与一线实践无缝对接的能力，才是衡量一本工程应用书籍成败的关键。

评分☆☆☆☆☆

我个人的专业背景更偏向于岩土工程的本构关系和强度理论，因此对于这本书中关于“动力学原理”的部分给予了极高的关注度。我十分期待看到作者如何处理压实过程中的非线性动力响应问题。传统的线性化模型在描述高能量输入下的土体行为时往往力不从心。书中是否深入探讨了冲击载荷下土体颗粒的重新排列、能量的瞬时耗散以及由此引发的应力历史效应？如果能够提供一些新的本构模型来更精确地描述这些瞬态行为，并能将这些模型直接应用于指导压实能量的精确投放，那么这本书的学术价值和工程贡献将是无可估量的。我希望它能为我们理解和控制土体在动态荷载下的行为提供一个更坚实的理论基础。