重塑指數(shù)重塑土

重塑土并不是單純意義上的擾動(dòng)土，它是原狀土經(jīng)烘干、碾碎，再按照原狀土的密度和含水率重新制成的外形仿原狀土的一種試驗(yàn)用土，并且重塑土的結(jié)構(gòu)較原狀土也有改變。其在土工構(gòu)筑物和道路工程的修建中都有涉及。在測(cè)定土的動(dòng)剪切模量和阻尼比的實(shí)驗(yàn)中，有時(shí)現(xiàn)場(chǎng)不易取得原狀土，需要采用重塑土進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。塑土的動(dòng)力學(xué)參數(shù)的試驗(yàn)研究資料較少。已有的數(shù)據(jù)表明，重塑土的動(dòng)剪切模量和阻尼比與剪應(yīng)變關(guān)系曲線的變化規(guī)律同原狀土是一樣的。黃志全等采用共振柱試驗(yàn)研究了細(xì)粒含量對(duì)重塑黃土動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響，隨著細(xì)粒含量的增加，重塑黃土的動(dòng)剪切模量和阻尼比均減小。對(duì)土的動(dòng)力學(xué)參數(shù)的研究還存在著許多不足，例如重塑土試樣在結(jié)構(gòu)性、試樣制備過(guò)程中存在裂隙現(xiàn)象和水分積聚現(xiàn)象等方面與原狀土試樣的差異，都會(huì)使其動(dòng)力學(xué)參數(shù)的測(cè)試結(jié)果較原狀土不同。重塑土有關(guān)特性可以根據(jù)重塑指數(shù)的指標(biāo)來(lái)反映，即重塑液性指數(shù)和重塑塑性指數(shù)。

重塑液性指數(shù)是指重塑土的液性指數(shù)，可以根據(jù)重塑液性指數(shù)大小與原土的塑性指數(shù)做比較，分析土的有關(guān)力學(xué)性質(zhì)。液性指數(shù)與地基土的承載力、孔隙比、天然含水量、粘聚力、壓縮系數(shù)及壓縮模量等參數(shù)之間都有相關(guān)性。液性指數(shù)是表示天然含水率與界限含水率相對(duì)關(guān)系的指標(biāo)，液性指數(shù)與土的類別及含水量有關(guān)。對(duì)于同一種土，含水率越大則液性指數(shù)越大，土質(zhì)越軟?？伤軤顟B(tài)的土的液性指數(shù)在 0 到1之間， 液性指數(shù)越大， 表示土越軟，液性指數(shù)大于1的土處于流動(dòng)狀態(tài)；小于 0 的土則處于固體狀態(tài)或半固體狀態(tài)。粘性土的狀態(tài)可根據(jù)液性指數(shù) IL 分為堅(jiān)硬、 硬塑、 可塑、 軟塑和流塑 。在同一外加荷載作用下，加固后的土體液性指數(shù)隨液限的增大而增大，基本可以假定為線性關(guān)系，隨著液限增大，孔隙水越難排出，加固后的土體液性指數(shù)也增大。

重塑塑性指數(shù)是指重塑土的塑性指數(shù)，塑性是粘性土區(qū)別于砂土的重要特征。一般用塑性指數(shù) Ip 來(lái)表示?？伤苄缘拇笮∮猛撂幵谒苄誀顟B(tài)的含水量變化范圍來(lái)衡量， 從液限到塑限含水量的變化范圍愈大，土的可塑性愈好。塑性指數(shù)習(xí)慣上用不帶%的數(shù)值表示。塑性指數(shù)是粘土的最基本、 最重要的物理指標(biāo)之一，它綜合地反映了粘土的物質(zhì)組成，廣泛應(yīng)用于土的分類和評(píng)價(jià)。塑性指數(shù)綜合反映了土的顆粒大小、 礦物成分，在工程中常用于細(xì)粒土的分類，如 Ip >17，為粘土10

土樣重塑方法主要有兩類：固結(jié)法與擊實(shí)法。固結(jié)法是在風(fēng)干的土體加蒸餾水，配成大于液限的稀泥漿，然后倒入制樣筒中，并在頂部施加靜載使土樣固結(jié)。蔣明鏡等采用固結(jié)法對(duì)土體進(jìn)行并比較了該類重塑樣與原狀樣的性質(zhì)差異，結(jié)果表明其重塑效果較好，但從試驗(yàn)角度來(lái)看，制樣過(guò)程繁瑣、固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)制樣設(shè)備要求較高。擊實(shí)法是使用一定質(zhì)量的擊錘，從一定的高度自然下落，分多層擊實(shí)土樣至所需的尺寸，相對(duì)固結(jié)法而言，制樣方法簡(jiǎn)單易行、制樣周期短，但擊實(shí)樣成樣質(zhì)量往往與實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員操作水平有很大的相關(guān)性，土樣因受力不均勻而造成土樣上下層密實(shí)程度不均一的現(xiàn)象，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大。李曉軍對(duì)分層擊實(shí)法成樣的重塑土的壓縮過(guò)程裂紋進(jìn)行了分析，該類試樣的裂紋首先在試樣下層密實(shí)度較小的區(qū)域出現(xiàn)；鄭劍鋒研究發(fā)現(xiàn)兩頭壓實(shí)法所制得的樣品其干密度和含水量的分布較為均勻，比分層擊實(shí)法及泥漿法更容易控制試樣的均勻性。2100433B

原狀土是保持天然含水量及天然形成結(jié)構(gòu)的土樣。用來(lái)測(cè)定土的容重、天然孔隙比、壓縮系數(shù)及抗剪強(qiáng)度等物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。工程實(shí)踐及研究項(xiàng)目中，常常遇到取樣難度大、擾動(dòng)過(guò)大或原狀樣難以保存、運(yùn)輸?shù)惹闆r，在試驗(yàn)中不得不采用重塑土來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。重塑土是指將人為擾動(dòng)過(guò)的土樣，在經(jīng)過(guò)壓密或者壓實(shí)作用后形成的具有一定重度、含水量的人工制備的土樣，與原狀土具有相同或相似的成分、結(jié)構(gòu) 。

1、景觀多樣性指數(shù)

多樣性指數(shù)是指景觀元素或生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、功能以及隨時(shí)間變化方面的多樣性，它反映了景觀類型的豐富度和復(fù)雜度。

2、景觀優(yōu)勢(shì)度指數(shù)

景觀的優(yōu)勢(shì)度與多樣性指數(shù)成反比，對(duì)于景觀類型數(shù)目相同的不同景觀，多樣性指數(shù)越大，其優(yōu)勢(shì)度越小。

3、景觀均勻度指數(shù)

均勻度和優(yōu)勢(shì)度一樣，是描述景觀由少數(shù)幾個(gè)主要景觀類型控制的程度。

4、景觀破碎化指數(shù)

破碎度表征景觀被分割的破碎程度，反映景觀空間結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，在一定程度上反映了人類對(duì)景觀的干擾程度。它是由于自然或人為干擾所導(dǎo)致的景觀由單一、均質(zhì)和連續(xù)的整體趨向于復(fù)雜、異質(zhì)和不連續(xù)的斑塊鑲嵌體的過(guò)程，景觀破碎化是生物多樣性喪失的重要原因之一，它與自然資源保護(hù)密切相關(guān)。

5、景觀聚集度指數(shù)

RC=1－C/Cmax ；

RC 是聚集度指數(shù)，取值范圍為 0～1 之間；C 為復(fù)雜性指數(shù)，Cmax 是 C 的最大可能取值。

RC 的取值越大，則代表景觀由少數(shù)團(tuán)聚的大斑塊組成，RC 值小，則代表景觀由許多小斑塊組成。

6、景觀分維度指數(shù)

D=2ln(P/4)/ln(A)；

式中，D表示分維數(shù)；P為斑塊周長(zhǎng)；A為斑塊面積。D 值越大，表明斑塊形狀越復(fù)雜，D 值的理論范圍為 1.0～2.0，1.0 代表形狀最簡(jiǎn)單的正方形斑塊，2.0 表示等面積下周邊最復(fù)雜的斑塊。

7、景觀干擾度和自然度指數(shù)

干擾強(qiáng)度表示人類的干擾作用，干擾強(qiáng)度越小，越利于生物的生存，因此，其針對(duì)受體的生態(tài)意義越大。

Wi = Li / Si；Ni = 1 / Wi；

Wi表示受干擾強(qiáng)度，Li是指i類生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)廊道(公路、鐵路、堤壩、溝渠)的總長(zhǎng)度，Si是指i類生態(tài)系統(tǒng)的總面積，Ni是i類生態(tài)系統(tǒng)類型的自然度。2100433B