下凹式绿地用于城市雨水径流控制浅析

下凹式绿地是是基于源头控制的一种城市雨水低影响开发技术,对城市雨水径流有一定的蓄滞和净化效果。介绍了下凹式绿地的应用情况,归纳总结了其水文效应和净化效果,并对净化效果的影响因素进行了分析,以期为下凹式绿地的设计和提效提供参考。     

海绵城市生物渗滤单元填料对城市道路径流污染物处理效果的实验研究

通过对海绵城市生物渗滤单元几种常见的填料及其在不同配比下对于城市道路径流中的Zn、总P和石油类三种代表性污染物处理效果的实验分析，考察了不同填料对城市道路径流污染物的去除效果。结果表明，河砂的去除效果好于沸石。实验期间，河砂柱对锌的去除率均高于95%， 而沸石柱在通水的前三天内对锌的去除率高于90%，随后逐渐降低。在河砂中适当添加少量砾石有助于在保证去除率的情况下提高其渗透速率， 当河砂与砾石质量比为2∶1时，填充柱的渗透速率达到4 mm/min，同时其对各污染物的去除效果也很明显。     

高盐难降解有机废水人工湿地处理中填料筛选

选取炉渣、铁碳基、钙基膨润土、普通膨润土、生物陶粒、火山岩、沸石、砾石等8 种填料,通过对高盐难降解有机废水中典型污染物的等温吸附试验,优选两种填料进行组合,进一步考察分析填料组合对污染物去除效果。实验结果表明,在高盐难降解有机废水初始TN浓度约为20mg/L,总磷浓度约为5mg/L的条件下,单一炉渣填料对TP和TN的去除率最大,分别达到29.7%和22.6%；炉渣+铁碳基组合填料对总磷、总氮的去除率分别达到31.8%和23.2%,出现“1+1>2”效果；填料对氨氮的去除效果较差,后续搭建人工湿地系统进行动态试验时,需要培养驯化功能性微生物,通过生物作用实现氨氮的去除。     

低洼绿地对降低城市径流深度、径流系数的效果分析

城市径流深度、径流系数取值直接影响到城市防洪排涝安全和建设投入,针对低洼绿地不同下凹深度对降低城市径流深度、径流系数的效果进行了分析。分析结果显示:径流系数受降雨量影响,当采用较高排水标准时,应当适当提高径流系数的取值;绿地不下凹时,在降雨量大的情况下,径流深度和径流系数仍较大;绿化率35%深度为100 mm的低洼绿地,在1 h不同频率降雨条件下,可以将相同径流深度所对应的降雨频率提高1～2个标准级;在1h相同频率降雨条件下,可以将径流系数降低0.3～0.4左右,显著降低汇流比例,削减洪峰流量。因此,针对目前我国部分城市防洪排涝形势严峻的情况,为有效降低城区径流深度和径流系数,有必要大力推广设置低洼绿地,绿地设置平均深度为80～120 mm为宜。     

煤渣改良土的阻尼比影响因素试验研究

为研究循环荷载给煤渣改良土阻尼比带来的影响,利用GDS动态三轴测试系统对不同围压及频率下的煤渣改良土进行了动三轴试验,获得了煤渣掺量、围压及频率对改良土阻尼比的影响规律。根据影响形式的不同,借助修正的Hardin-Drnevich模型建立了阻尼比的增长模型,并确定了模型中各参数的物理意义。试验结果表明:随着荷载作用次数的增加,各组改良土试样的滞回曲线均逐渐由开口型向闭合型过度,滞回曲线所围成的面积也逐渐减小;改良土滞回曲线所围成的面积随煤渣掺量的增加而逐渐增加,曲线的不闭合程度逐渐增大;当煤渣掺量及加载频率一定时,随着围压的增大,滞回曲线所围成的面积逐渐减小;当煤渣掺量与围压一定时,随频率的增加,改良土滞回曲线围成的面积逐渐减小,低频的作用较为明显;随着动应变的增大,改良土的阻尼比也逐渐增大,其增长速率出现先增大后减小的变化规律;煤渣掺量及围压是最大阻尼比的主要影响因素,随着煤渣掺量的增加,改良土的阻尼比逐渐增大,而围压的影响与之相反;频率主要影响阻尼比的增加速率且低频的影响较为突出。借助修正的Hardin-Drnevich模型所建立的阻尼比增长模型能够较好地反映阻尼比在加载过程中的变化趋势,具有较高的精度,可以为类似工程提供参考。     

道路设计典型海绵措施与评价方法

近年来大规模城市建设对生态环境产生了很大的负面影响,为解决环境污染、水资源流失、生态退化等问题,需要加强道路设计中海绵城市设施建设。通过对透水铺装、下凹式绿地、生物滞留、植草沟等海绵城市典型措施的分析研究,结合实际道路工程运用、提出径流控制核算方法,总结出一系列安全、有效、经济、适用的道路海绵措施。     

煤渣改良土路基的动弹性模量及临界动应力试验研究

为研究煤渣改良土作为路基填料在中低围压下的动力特性,以煤渣改良土作为研究对象,利用GDS动态三轴试验系统对不同围压及不同频率下煤渣改良土的动弹性模量以及临界动应力进行了室内试验研究。分析了不同围压及不同加载频率对煤渣改良土动弹性模量的影响,并据此建立了动弹性模量的衰减模型。根据临界动应力的不确定性,利用结构元方法,建立了煤渣改良土临界动应力的模糊线性回归模型。试验结果表明,煤渣改良土的动弹性模量随着加载次数的增加呈负指数关系下降;动弹性模量随围压的增加而逐渐增加,二者大致呈线性关系;动弹性模量随频率的增大而逐渐减小,当加载频率大于3 Hz后动弹性模量的下降速率有所减缓。所建立的衰减模型能够较好地反映出频率及围压对动弹性模量带来的影响。煤渣改良土的临界动应力与加载的频率呈负相关关系,低频的荷载对临界动应力的影响较大;临界动应力与围压之间表现出正相关关系。利用结构元方法所构建的模糊线性回归模型能够较好地反映临界动应力与频率及围压之间的关系,模型精度较高,可以为道路工程中的建设及其临界动应力的确定提供参考。     

双层均布荷载作用下混凝土伸臂箱梁剪力滞效应试验研究

通过对大比例双层均布荷载作用下单箱三室混凝土伸臂箱梁在弹性范围内的抗弯性能模型试验研究与分析,探讨了双层均布荷载作用下单箱三室混凝土伸臂箱梁剪力滞效应分布规律:在不同荷载工况作用下,其伸臂根部产生正剪力滞效应,1/2伸臂处产生负剪力滞效应;正、负剪力滞临界位置离伸臂根部的距离是伸臂长度的18％～23％,其中在顶板均布加载作用下产生的剪力滞效应最明显,正、负剪力滞临界位置离伸臂根部最近,顶板、底板同时均布加载作用下次之,而底板均布加载作用下最弱;该双层交通混凝土伸臂箱梁抗弯结构在设计时,按照顶板均布加载时产生的剪力滞效应考虑偏安全.     

基于海绵城市地块内排涝泵站改扩建的设计探讨

在新的暴雨强度公式下现状排涝泵站无法满足现行排涝标准下防洪要求,需要对泵站的规模进行重新核算。在排涝泵站前端内河设置下凹式绿地等海绵城市措施,将大幅度增加地块的调蓄能力,从而削减排涝模数,降低泵站的设计规模,从而降低改扩建成本。二埠泵站原设计规模为8m3/s,根据南京市新的暴雨强度公式,该排涝泵站规模应达到16m3/s,由于安江河周边设置了下凹式绿地,增加了其蓄水量,使得排涝模数降低,经过计算泵站改扩建规模为10m3/s,在现状土建不变的情况下更换其中两台轴流泵实现泵站排涝能力的提升。     

铁矿渣路基碾压影响因素的颗粒流模拟分析

为了揭示铁矿渣路基填料碾压质量影响因素的作用机制，提出了一种模拟铁矿渣路基填料碾压过程的颗粒流数值计算方法，系统探讨了压路机碾轮直径、碾轮移动速度、松铺厚度以及碾轮振动频率对铁矿渣路基填料沉降、压实度的影响规律。结果表明：选用带大直径碾轮的压路机，降低碾轮移动速度、减小松铺厚度、提高振动频率均可有效降低铁矿渣路基填料的工后沉降，但对增加不同深度处铁矿渣填料压实度的效果不显著。对26 t重型压路机，碾压遍数应不低于5次，移动速度控制为2.2 km/h,振动频率为45 Hz,最佳松铺厚度为0.4 m,在此条件下进行铁矿渣路基填料碾压施工可以获得较好的压实效果。     

循环荷载作用下火山渣混合料变形特征与路堤沉降预测研究

以东非地区内马铁路沿线火山渣为研究对象，通过循环载荷试验探究了黏土、火山渣不同掺配比混合料的变形特性和颗粒破碎规律，并采用路基沉降模型对混合料路堤的长期沉降进行预测。研究发现:混合料累积应变随着火山渣含量的增大而增大，黏土的掺入能够有效地提高混合料抗变形能力，其中黏土的最佳掺配比为70 %；颗粒破碎率和累积应变呈正相关，因此应尽量降低粗粒组火山渣的用量以减小混合料路堤变形；混合料路堤沉降主要发生在路基服役初期，火山渣含量较高时，服役初期引起的沉降较大；但随着服役时间增长，掺配比对路堤沉降量的影响逐渐降低。     

肯尼亚天然火山灰质材料粉磨特性和活性研究

选取肯尼亚天然火山灰质材料凝灰岩和火山渣，通过粉磨功指数、相同细度粉磨时间和活性指数研究了两种天然火山灰质材料的粉磨特性和活性，并通过化学结合水、孔结构和SEM对其活性的差异进行了分析。结果表明:凝灰岩粉磨功指数为15.17 kWh/t，火山渣粉磨功指数为25.82 kWh/t，凝灰岩相比于火山渣更易磨细；火山渣的化学结合水低于凝灰岩，孔结构分布优于凝灰岩，从而使其活性高于凝灰岩。     

白杨林隧道瓦斯突出预测与过煤层施工技术研究

白杨林隧道工程为煤系地层高瓦斯隧道，设计图提示隧道穿越两道50 cm以上厚度煤层与煤线，施工安全风险等级Ⅰ级。为此，对煤层结构特性及其与隧道空间位置开展了探测研究，对煤与瓦斯的突出风险进行了预测，并制定了防突措施与效果验证，在工作面煤层突出危险解除后，根据煤层与隧道空间关系，结合隧道施工安全步距要求，制定了石门局部揭穿煤层，半煤半岩过煤层采用管棚超前支护等技术措施。结合该项目的工程实践，对《铁路瓦斯隧道技术规范》、《煤矿安全规范》规定进行了讨论。     

粘性土地基强夯地面变形的模型试验研究

根据相似原理,设计采用70 cm×70 cm×70 cm（长×宽×高）的模型箱,制备含水率为20 %的粘性土,通过3种不同的锤径以及施加3种不同的能量组合进行夯击试验,试验中观测了夯点的地面变形与夯坑深度,建立了夯坑深度与所取得的土质参数和施工参数间的相关方程,并用工程实例对拟合的方程进行验证。结果显示:该方程可用来推算现场强夯时的夯坑深度,还可推算场地平均夯沉量。     

基于深度学习和监测数据的桥梁损伤识别方法

为了挖掘桥梁健康监测数据蕴含的大量隐藏信息,以及改进传统结构损伤识别方法的不足之处,提出了基于桥梁监测数据的损伤识别方法。从有限元模拟数据和实际监测数据中分别提取加速度响应,并对原始数据进行了预处理。通过卷积神经网络和栈式自编码网络分别对明州大桥监测数据的可视化图像和时间序列进行识别,同时与浅层神经网络方法的识别正确率对比。结果表明:基于深度学习和监测数据的损伤识别方法不论是通过图像识别还是通过时间序列识别,都表现出优秀的性能:识别正确率达85%以上。与浅层神经网络相比,深度神经网络的损伤工况分类能力更强,识别正确率提高20%以上。     

CPG桩身混凝土配合比设计及抗压强度的试验研究

基于水泥火山灰碎石桩(简称CPG桩)的工程应用特点,开展了CPG桩身混凝土配合比设计及抗压强度的试验研究,探讨掺加3%和5%硅灰对不同强度等级的火山灰混凝土抗压强度的影响。研究结果表明:加入5%的硅灰能够明显提高火山灰混凝土的抗压强度,建议在CPG桩身混凝土配合比设计中掺加5%硅灰。     

基于粘弹塑性理论的沥青路面车辙分析

应用粘弹塑性理论,研究了沥青混合料一维粘弹塑性本构关系,并运用ABAQU软件建立了柔性基层沥青路面车辙分析的有限元模型,研究了路面车辙的发展规律,经环道试验进行了验证。结果表明:荷载作用初期路面车辙发展较快,而后期车辙发展较慢;路面永久变形主要由绝对车辙引起,侧向隆起仅占15%~30%;随着沥青层厚度增加,车辙增加,但增加幅度逐渐减小;从表层开始沥青层的变形率随深度的增加而逐渐变大,在8 cm处变形率达到最大值,之后逐渐减小;沥青路面车辙主要产生在结构深度20 cm深度范围以内,尤其在4~12 cm之间。另外,进行了重载作用下的路面车辙模拟,对基于车辙等效的轴载换算进行了探讨,提出轴载换算系数为5.9。