複合式隔振設施降低波傳能量之研究

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：54

、訪客IP：52.15.217.86

姓名

李劭瑋(Shao-Wei Li) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

複合式隔振設施降低波傳能量之研究
(Vibration isolation research of composed wave barriers)

相關論文

★ 動力夯實之有效影響深度與地表振動阻隔研究	★ 砂土層中潛盾機地中接合漏水引致地層下陷之案例探討
★ 動力壓密工法施工引致地表振動之阻隔	★ 音波式圓錐貫入試驗於土層界面判定之應用
★ 孔洞開挖後軟弱地盤之沉陷行為	★ 超載對打設排水帶後軟弱地盤壓密行為之影響
★ 山岳隧道湧水處理之研究	★ 砂土中基樁側向位移之改良研究
★ 圓錐貫入試驗中土壤音壓之研究	★ 水泥混合處理砂質土壤液化特性之改良研究
★ 扶壁改善深開挖擋土壁體變形行為之研究	★ 微音錐應用於土壤音射特性之研究
★ 黏性土壤受定量擠壓變形後之力學行為	★ 黏土中短樁側向位移之改良研究
★ 砂土經水泥改良後之力學性質	★ 黏土中模型樁側向位移之改良研究

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

摘要
採用動力壓密工法進行土質改良施工時，地層將因夯錘夯擊而產生體波與表面波，其中體波能穿透地層，使土壤架構趨於緊密，但表面波對土壤改良並無助益，且可能造成結構物之損害。
為降低表面波對結構物之影響，本研究以鋼板與槽溝作為阻隔振波傳遞之複合式隔振設施，並進行模型試驗。藉由模型試驗探討複合式隔振設施中，鋼板埋入深度、鋼板寬度、鋼板與振源距離及槽溝之挖掘對於不同相對密度砂土隔振效果之影響。
由試驗結果可知，以鋼板之埋入深度為0.3倍振波波長及槽溝之深度為0.2倍、寬度為0.74倍振波波長所組成的複合式隔振設施，對相對密度較小之砂土能阻隔較多波傳能量，即複合式隔振設施對相對密度較小之砂土有較佳隔振效果。由不同鋼板寬度或鋼板埋入深度之試驗可知，鋼板寬度愈寬或鋼板埋入深度愈深，則隔振效果愈佳，若以面積大於試體斷面之鋼板完全截斷試體，其隔振效果可達99%以上。

摘要(英)

ABSTRACT
When improving soil layer by using dynamic consolidation method, the body wave and surface wave occur in soil layer because of the impact. The body wave can go through the soil layer and make the structure of soil denser. But the surface wave can not improve the soil strength, and it may damage the structure.
To realize the acceleration amplitude of surface wave can be reduced by composed wave barriers, which were composed of steel plate and open trench, this research carried out a series of simulated dynamic compaction tests with small-scale sandy ground models in laboratory. The relationships between the effect of isolation and test parameters, which included the embedded depth of steel plate, the width of steel plate, the distance between impact source and steel plate, the depth of open trench, and the relative density of sandy ground model were discussed in this research.
From the result of experiments, it was revealed that the composed wave barriers whose embedded depth of steel plate was 0.3 times of wavelength, depth of open trench was 0.2 times of wavelength and width of open trench was 0.74 times of wavelength could reduce more energy of wave when the relative density of soil is small, that is to say, the effect of isolation by using the composed wave barriers can be found for small relative density. The result of experiments also revealed that the effect of isolation can be obtained while the embedded depth of steel plate or the width of steel plate increased. The amplitude reduction factor could be less than one percent while the steel plate totally cut off the specimen.

關鍵字(中)

★ 複合式隔振設施
★ 鋼板
★ 槽溝
★ 模型試驗
★ 動力壓密工法

關鍵字(英)

★ simulated dynamic compaction test
★ trench
★ steel plate
★ composed wave barriers
★ dynamic consolidation method

論文目次

目錄
中文摘要Ⅰ
英文摘要Ⅱ
目錄Ⅲ
表目錄Ⅵ
照片目錄Ⅶ
圖目錄Ⅷ
符號說明ⅩⅢ
第一章緒論1
1-1 前言1
1-2 研究動機1
1-3 研究方法2
1-4 論文內容3
第二章文獻回顧4
2-1 動力壓密工法之改良理論4
2-2 振波性質與衰減模式5
2-2-1 振波性質5
2-2-2 振波衰減模式7
2-3 隔振設施相關研究8
2-3-1 現地及室內實驗8
2-3-2 數值分析10
第三章試驗土樣與試驗方法23
3-1 試驗砂之基本物理性質23
3-1-1 最大乾單位重試驗23
3-1-2 最小乾單位重試驗24
3-2 試體相對密度之標定24
3-2-1 試驗設備24
3-2-2 試驗步驟25
3-3 鋼板埋入深度對振波阻隔之影響試驗25
3-3-1 試驗設備25
3-3-2 試體製作27
3-3-3 試驗步驟27
3-4 鋼板樁與振源間距對振波阻隔之影響試驗28
3-4-1 試體製作28
3-4-2 試驗步驟29
3-5 鋼板寬度對振波阻隔之影響試驗29
3-5-1 試體製作29
3-5-2 試驗步驟30
3-6 複合式隔振設施對振波阻隔之影響試驗30
3-6-1 試體製作30
3-6-2 試驗步驟31
3-7 試驗規劃31
第四章試驗結果與分析47
4-1 砂土試體中振波之性質48
4-2 不同鋼板埋入深度對振波阻隔之影響50
4-3 不同鋼板與振源距離對振波阻隔之影響56
4-4 不同鋼板寬度對振波阻隔之影響59
4-5 槽溝對振波阻隔之影響61
4-6 試體相對密度對振波阻隔之影響63
第五章結論與建議100
5-1 結論100
5-2 建議101
參考文獻102

參考文獻

參考文獻
1.李建中，「打樁引致之地表震動」，土木水利，第十卷，第四期，第46-59頁 (1984)。
2.李咸亨，「震波之量測」，地工技術雜誌，第十七期，第57-69頁（1987）。
3.李嶸泰，「動力壓密工法施工引致地表振動之阻隔」，碩士論文，國立中央大學土木工程學系，中壢 (2000)。
4.吳瑞祥，「槽溝對表面波減振之實驗研究」，碩士論文，國立成功大學土木工程研究所，台南（2000）。
5.佐藤厚子、西川純一、山澤文雄，「衝撃加速度による改良盛土の品質管理事例」，土と基礎，Vol.48，No.7，第21-23頁（2000）。
6.林耀煌，「地盤改良工法」，地工技術雜誌，第八期，第16-25頁（1984）。
7.林鴻文，「動力壓密工法之改良效果及其力學機制」，碩士論文，國立中央大學土木工程學系，中壢 (1996)。
8.徐俊雄，「填充槽溝阻隔效應之實驗研究與分析」，碩士論文，國立成功大學土木工程研究所，台南 (1993)。
9.徐宏志，「各種地表減振措施之有效性比較」，碩士論文，國立中央大學土木工程學系，中壢 (1998)。
10.杜東岳、張惠文、黃俊鴻，「動力夯實施工引致之地盤振動特性」，中國土木水利工程學刊，第十五卷，第三期，第567-578頁（2003）。
11.黃建順、鍾毓東，「土壤改良—動力壓密法」，地工技術雜誌，第四期，第73-87頁（1983）。
12.溫年通，「砂土承受夯擊時之波動傳遞與阻隔效果」，碩士論文，國立中央大學土木工程學系，中壢 (1999)。
13.劉彥宏，「環狀壕溝阻隔地表震動之有效性」，碩士論文，國立中央大學土木工程學系，中壢 (1992)。
14.潘少昀、黃子明，「動力壓密工法在海埔新生地地盤改良工程之應用」，第六屆大地工程學術研討會論文集，第1071-1082頁（1995）。
15.蔡佩勳，「槽溝對方形振動基礎的震波阻隔效應之研究」，博士論文，國立成功大學土木工程研究所，台南 (1996)。
16.Aboudi, J.,“Elastic Waves in Half-Space with Thin Barrier,” Journal of Engineering Mechanics Division, ASCE, Vol.99, No.EM1, pp. 69-83 (1973).
17.Ahmad, S. and Al-Hussaini, T. M.,“Simplified Design for Vibration Screening by Open and In-Filled Trenches,”Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol.117, No.1, pp. 67-88 (1991).
18.Al-Hussaini, T. M., Ahmad, S., and Chen, K.,“Design of Wave Barriers for Reduction of Horizontal Ground Vibration,” Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol.117, No.4, pp. 616-636 (1988).
19.Beskos, D. E., Dasgupta, G., and Vardoulakis, I. G.“Vibration Isolation Using Open or Filled Trenches. Part 1 : 2D_Homogeneous Soil,”Computation Mechanics., Vol.1, pp. 43-63 (1986).
20.Emad, K. and Manolis, G. D.,“Shallow Trenches and Propagation of Surface Waves,”Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, Vol.111, No.2, pp. 279-282 (1985).
21.Haupt, W. A.,“Model Test on Screening of Surface Waves,”Proc., 10th Int. Conf. Soil Mech. and Found. Engrg., Stockholm, Vol.3, pp. 215-222 (1981).
22.Lysmer, J. and Richart, F. E.,“Dynamic Response of Footings to Vertical Loading,” Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, Proceedings of the ASCE, Vol.92, No.SM1, pp. 65-91 (1966).
23.May, T. W. and Bolt, B. A.,“The Effectiveness of Trench in Reducing Seismic Motion,” Earthquake Engineering and Structural Dynamic, Vol.10, pp. 195-210 (1982).
24.Miller, G. F., and Pursey, H.,“On the Partition of Energy Between Elastic Waves in a Infinite Solid,”Proceedings of the Royal Society, London, Series A, Vol.233, pp. 55-59 (1955).
25.Segol, G., Lee, P. C. Y., and Abel, J. F.“Amplitude reduction of Surface Wave by Trenches,” Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, Vol.104, No.EM3, pp. 621-641 (1978).
26.Sridharan, A., Nagendra, M. V., and Parthasarathy, T., “Isolation of Machine Foundations by Barriers,” International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, St. Louis, Vol.1, pp. 279-282 (1981).
27.Theissen, J. R. and Wood, W. C., “Vibration in Structures Adjacent to Pile Driving,” Dames and Moore Engineering Bulletin, No.60, pp. 4-21 (1982).
28.Woods, R. D.,“Screening of Surface Waves in Soils,” Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, Proceedings of the ASCE, Vol.94, No.SM4, pp. 951-979 (1968).

指導教授

張惠文(Huei-Wen Chang)

審核日期

2005-1-24

推文