边坡极限承载力的下限分析法

本文应用极限分析的下限法求解边坡的极限承载力，借助于有限单元法和线性规划法，可以较容易地建立静力许可场，并进而求得极限荷载的最大值。该法在边坡中的应用表明，随着边坡土体不排水强度的减小，边坡极限承载力将不断降低，并最终丧失承载力。边坡的极限承载力与坡角之间有良好的线性关系。当路坦边坡愈陡时，反压护道的作用愈明显，当坡比较大时，一味采用降低坡高，减缓坡比的手段，往往不能娶得较好的经济效益。     

数理统计在确定岩土参数标准值中的应用研究

现行规范中计算标准值时所采用的统计修正系数是按统计学中置信度为95%时进行修正的,但同时规范规定其置信度不小于90%时所得统计修正系数能够满足工程勘察设计精度的要求。因此,将置信度减少为90%来计算统计修正系数,并进行了实例分析,验证了统计修正系数的可靠性。     

数理统计在确定岩土参数标准值中的应用研究

现行规范中计算标准值时所采用的统计修正系数是按统计学中置信度为95%时进行修正的,但同时规范规定其置信度不小于90%时所得统计修正系数能够满足工程勘察设计精度的要求。因此,将置信度减少为90%来计算统计修正系数,并进行了实例分析,验证了统计修正系数的可靠性。     

滑坡预测预报的Verhulst反函数残差修正模型

Verhulst反函数模型适用于非负、单调、监测数据波动小的预测问题,因而对随机波动性较大的数据序列拟合较差,故预测精度低.BP神经网络预测模型适用于随机的非线性动态数据系统,可弥补Verhulst反函数预测模型的局限性.在Verhulst反函数预测预报模型的基础上,增加残差项,运用BP神经网络对残差序列进行二次建模分析,形成滑坡失稳时间预报的verhulst反函数残差修正模型预测方法.应用VerhuIst反函数残差修正模型和Verhulst反函数模型预测方法,对国内外滑坡监测实例进行滑坡预测预报的结果表明,Verhulst反函数残差修正模型预测值的预报结果更接近实际观测数据,预测值的平均相对误差较Verhulst反函数模型减少1%～7%,预测精度高,适用范围广.     

开挖边坡岩土体位移及变形分析中的随机介质理论

提出了用岩土体的变形表示岩土体强度的随机介质理论方法,分析了边坡工程应用随机介质理论的原理及基本方程,获得了由开挖边坡工程引起地表及岩土体内部移动及变形的分析公式,探讨了计算参数的选择,并通过工程实例,验证了其可靠性。从而对莫尔-库仑准则作为滑坡判据的极限平衡分析法和应力-应变数值分析法有所突破。     

加筋路堤稳定性分析与优化设计

针对土工格栅加筋路堤可能存在的圆弧型、双滑面型破坏模式，分别提出了相应的稳定性分析方法，采用线性规划中的单纯形法对以加筋量为优化目标的函数进行了优化，并对实际的加筋路堤工程设计进行了优化计算。     

厚板薄板通用的协调矩形单元

在板的有限元分析中，构造协调和无剪切闭锁现象的中厚板单元一直是人们所关注的问题和难题。文献^[2,3]提出了一种假设剪切应变场的方法，基于广义协调理论成功地构造出厚板薄板通用的三解形和四边形单元，但这类单元并不具有完备性和真正的C1阶连接性。为此，文献^[1]构造出了具有完备和真正C1阶协调的薄板矩形单元，为构造这类单元的构造提供了一个有效的新途径。本文首先从Mindin厚板理论出发，导出单元各边的剪应变和节点剪应变公式，进行合理插值导出单元的剪应变场，当板的厚度变小时，厚板理论理论自动退化为薄板理论，各边剪应变以及单元剪应变插值函数自动退化为零，厚板单元自动通化为薄板单元，彻底消除了剪切闭锁现象。然后根据转角场、挠度场和剪应变场的关系，通过反复试算构造出一个具有12个自由度的厚板薄板通用协调矩形单元，通过理论证明该厚板薄板通用单元具有完备性、C1阶连续性和无剪切闭锁现象，从而较好地解决了厚板薄板能单元的C1阶连续性和无剪切闭锁现象的难题。为了验证该协调单元的正确性，对不同厚距比（h/l)的四边简支和固定方形板在均布载荷作用下的中心挠度和弯矩进行分析。数值算例表明：该单元精度高，原理简明，列式简单，自由度少，收敛速度快；当板厚趋于薄板极限时，单元退化为协调薄板单元，在存在剪切闭锁现象；当板厚趋于厚板时，单元得到的结果很接近于Mindin中厚板的解，适合于从薄板到厚板较大的范围，是一个性能优良的单元。     

隧道火灾后衬砌结构力学特性与损伤机理研究

随着我国运输业的发展,铁路隧道内火灾事故时有发生.隧道发生火灾的类型主要有三种:旅客列车的各种意外事故着火、货物列车火灾和油罐列车火灾.其中在隧道内容易着火且危害最大的当属油罐列车(又称油槽列车)着火,这是因为石油产品具有非常大的火灾危险特性,着火后燃烧持续时间长,范围大,温度上升速度快,火焰中心的最高温度往往超过1 000℃,局部甚至高达1 200℃～1 600℃,使消防扑灭存在极大困难,以致对隧道衬砌产生的破坏也最严重.1976年至1998年间,仅油槽列车在隧道内发生的重大火灾事故共计有8起,累计中断行车时间2 500小时,人员伤亡超过300人(死亡115人),其直接经济损失超过3 000万元,间接经济损失则无法估计.     

振动注浆中的沙土液化研究

振动注浆是处理软弱地基的一种新的施工方法,该方法首先通过振动机具的冲击振动,在砂土地基内形成软化区,然后利用注浆管将浆液压入砂土中。在该施工工艺中,振动是取得较好施工效果的关键技术之一。着重进行振动力作用下饱和砂土地基的响应分析,从有限元计算、解析分析和工程经验三个角度进行研究,三种方法各有优缺、互为补充,以期为施工工艺提供良好的施工参数。论文主要内容如下。1 首先采用目前国内较先进的微机控制动三轴仪,利用其可以适时采集和储存数据的优势,对砂土的实验过程进行了细致的分析,研究该过程中孔隙水压力发展、轴向…     

降雨量预测理论模型及其工程应用研究

历年降雨量组成一灰色系统，利用灰色GM（1，1）模型建立降雨量的预测理论模型，灰色GM（1，1）模型主要用于时间短，数据少，波动小的预测问题，它要求预测的数据序列的几何图形呈单调递增或递减，因而对随机波动性较大的数据序列拟合性较差，故预测精度也低，而Markov链预报的对象为一随机变化的动态系统，它主要是根据研究对象的水同状态之间的概率转移来推测系统的未来发展变化，转化概率反映了各种随机因素的影响程度，因而Markov链适合随机波动大的预报问题，在这一点上它恰好弥补了GM（1，1）模型的局限性，由于降雨量的预报问题为随时间变化而呈某种变化趋势的非平衡随机过程，并受各种随机因素的影响,因此灰色GM（1，1）对降雨量的预测结果总是要围绕某一变化趋势产生偏差，跳跃，摆动，因此在灰色预测的基础上，与Markov链耦合建立了修正降雨量的理论预测模型，并进行了严密逻辑推理，最后结合工程实际，进行应用研究，并与实际观测结果进行比较，预测结果接近实际观测结果，验证了模型的正确性，为降雨量的预测提供了一种新途径。^[1]