一种极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法技术

本发明专利技术涉及一种极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法。技术方案为：测量浅基础粗糙度R<subgt;a</subgt;，制作结构物；采集浅基础处的海床黏土,开展动单剪试验，测试结构物与黏土界面的初始不排水抗剪强度S<subgt;u</subgt;；选取并设置0.4S<subgt;u</subgt;、0.6S<subgt;u</subgt;、0.8S<subgt;u</subgt;和1S<subgt;u</subgt;作为极端风暴潮荷载的典型幅值；测得结构物与黏土界面破坏相对应的周期数N；拟合极端风暴潮荷载幅值与周期数N对数曲线；根据波浪力计算公式计算荷载幅值；将幅值代入对数曲线并获取界面破坏所对应周期数N及破坏时间。本发明专利技术能够计算极端风暴潮下浅基础与海床界面破坏时间，提供浅基础抵御风暴潮的时长，判定浅基础的稳定性，为工程现场浅基础是否需要加固以抵御极端风暴潮提供反馈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于岩土工程，具体涉及一种极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法。

技术介绍

1、随着海洋资源开发利用规模不断扩大，浅基础在海洋岩土工程中的应用日益普遍。极端风暴潮是海洋环境中常见的自然灾害之一，它会对海床上的浅基础产生持续的、变化的水平荷载，对其稳定性产生重大影响，可能引发浅基础滑移、倾覆等灾害。因此，对极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间进行研究对工程现场在位浅基础是否需要提前加固以抵御极端风暴潮具有显著意义。

2、目前，对海床上浅基础发生失稳破坏的研究多集中在纯土试验及模拟，将其发生破坏的位置简化为土体内部，忽略了浅基础失稳破坏通常发生在薄弱界面处的客观事实。然而，纯土抗剪强度要大于界面抗剪强度，所以该简化高估了浅基础抵抗失稳破坏的能力。黏土海床上浅基础受极端风暴潮作用，薄弱界面处土体不断积累超静孔隙水压力，导致界面处土体有效应力逐渐降低，界面处土体发生破坏，进而引发浅基础发生滑移、倾覆。再之，现有研究在极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法方面略显匮乏，无法提供浅基础可抵御极端风本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，所述步骤1)中，粗糙度仪为用于测量并量化目标物表面粗糙度的装置，粗糙度仪通过测量表面的高度差异来评估表面的粗糙度；所述粗糙度Ra的具体表达式为：

3.根据权利要求1所述的极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，所述步骤1)中，动单剪试验是通过施加动态荷载来模拟实际工程中的剪切应力环境的试验，用于评估结构物与黏土界面的动态剪切强度和变形特性。...

【技术特征摘要】

1.一种极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，所述步骤1)中，粗糙度仪为用于测量并量化目标物表面粗糙度的装置，粗糙度仪通过测量表面的高度差异来评估表面的粗糙度；所述粗糙度ra的具体表达式为：

3.根据权利要求1所述的极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，所述步骤1)中，动单剪试验是通过施加动态荷载来模拟实际工程中的剪切应力环境的试验，用于评估结构物与黏土界面的动态剪切强度和变形特性。

4.根据权利要求1所述的极端风暴潮作用下浅基础与黏土海床界面破坏时间的简易计算方法，其特征在于，所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱承金，张璐璐，廖晨聪，谭林，林奖勤，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：