隧道超浅埋曲线段与高速公路斜交设计研究

城市道路下穿过境高速公路工程对保通及地表沉降的要求高,且施工工法复杂,下穿节点往往成为整个项目成败的关键。目前,针对该类工程的设计与施工尚处于经验累积阶段,需要更多实施案例和理论的支撑。以南京市顺天大街快速化改造二期工程为例,通过经验借鉴、工法比选、数值计算等手段开展了超浅埋斜交条件下浅埋暗挖法和管幕法的适用性探讨,确立了浅埋暗挖法作为本项目的推荐方案,并就施工中面临的关键问题进行了分析。     

顶管结构荷载分布模式研究

顶管法作为一种非开挖的施工技术得到了越来越广泛的运用,但是针对顶管结构荷载分布模式的认识目前还比较模糊,文章对比分析了分析了日本、美国、德国和中国规范中顶管荷载的计算,并结合工程实际情况,对顶管荷载分布模式进一步研究,结果表明：顶管结构受力具有典型的时空效应;在稳定的地层中,顶管荷载主要来源于结构自重;在不稳定地层中,顶管上部荷载来源于结构自重和地层压力;施工期间顶管在长度方向上荷载分布存在较大差异,对于一般的地层,沿长度方向上的荷载呈前小后大的分布趋势。     

水下爆炸冲击作用下舰船管路动响应研究

舰船管路是船舶抗冲击的薄弱环节之一,开展船舶管路抗冲击研究对提高舰船生命力很有意义。文中对大型船舶的压缩排气管路进行有限元建模,并基于有限元计算,分析了管路模型在水下爆炸冲击载荷作用下的响应。通过对管路应力、应变、加速度和位移等响应的归纳,得到空气管路在水下爆炸载荷作用下的响应规律并给出结论,可以为船舶管路系统的抗冲击研究提供参考。     

三维可压缩水气混合物射流冲击平板特性研究

根据质量和动量守恒方程,忽略流体的粘性,计入流体的可压缩性,建立水气混合物射流冲击平板问题的物理模型.采用内域双渐进方法对控制方程进行数值离散,平板边界和水域分别进行处理以满足各自的边界条件.数值结果与解析解及Autodyn的数值结果吻合较好.在验证方法合理性的基础上,深入地分析了含气量对射流冲击载荷特性的影响规律.数值结果表明:随着含气量的增加,冲击压力峰值将会显著地降低,而脉宽和射流冲击压力的极小值都会增大.     

爆炸载荷下半潜式钻井平台月池结构动态响应

以某半潜式钻井平台月池结构为研究对象,基于一般耦合法建立拉格朗日与欧拉网格的耦合,计及应变率效应的影响,应用二阶精度求解器ROE算法结合等效当量TNT方法及理想气体状态方程,参考API规范要求设置多组计算工况,对月池结构在不同爆源高度及不同当量载荷下的动态响应进行了数值分析研究。研究发现：整体结构抗爆性能较好,未有结构发生破损失效。当爆源高度超过41.55m或当载荷增大时,对X方向月池内壁板格造成的冲击与变形损伤更大,该处结构在防爆设计时应重点考虑;平台沿Y方向的舱壁为主要吸能构件,占比最低为44.7%,当爆源高度降低时,吸能占比增加,当爆炸载荷增大时,吸能占比降低;沿X方向的舱壁吸能占比稳定约为24%。本文的研究对于评估平台结构抗爆性能,优化结构设计等方面具有一定的参考价值。     

盾构隧道内部双层结构快速化施工方法技术研究

随着盾构隧道直径的增加,双层车道结构在大直径盾构隧道设计中得到了广泛的应用.传统盾构隧道内部结构设计采用现浇混凝土结构.由于空间狭小,施工组织困难,施工速度慢.通过对现有隧道快速化施工方法的研究,提出了采用预制化结构设计加快盾构隧道内部结构施工速度的设计技术.结合南京市纬三路过江通道工程盾构隧道双层行车道结构设计,通过对上层车道结构预制化方法的研究,首次提出“预制车道板+梁板节点后浇”和“预制车道板+支座”两类上层行车道预制结构方案,并对预制车道板预制宽度、拼接做法等设计要素进行了对比分析.施工分析表明预制结构速度在施工速度、施工组织灵活性等方面均优于现浇结构施工.     

水下隧道结构健康监测系统关键施工技术研究

南京应天大街长江隧道是国内首个开展健康监测系统升级改造工程的大直径盾构隧道,改造工程存在施工条件复杂、综合布线难度大以及传感器安装要求难以满足等问题。针对工程特点,梳理施工重难点,研究防火板覆盖条件下的环缝测缝计定位技术、运营盾构隧道弧形顶面综合布线技术、多种类传感器长距离传输的精确匹配技术、钢筋密集C60混凝土传感器安装技术等多项关键技术,为类似工程提供借鉴。     

航行状态下钻井船月池内流场特性

以某钻井船"凸"字型月池为研究对象,基于黏流理论,运用FINE MARINE软件对某钻井船的月池附加阻力及流场特性进行研究.研究发现,开敞式的月池使得钻井船航行阻力增加,最大占船舶总阻力的19.34％,月池附加剩余阻力是月池附加阻力增加的主导因素."凸"字型月池内流体的流场完整地呈现了月池内流体的漩涡运动以及对月池后壁砰击运动的全过程.在高航速下,"凸"字型月池内流体运动主要是以晃荡运动为主导的,晃荡与活塞混合的运动模式;月池内流体的周期性漩涡运动主要形成于月池中后缘,流体对月池后壁的砰击作用增大了月池受力,并随航速的增加而愈加剧烈;月池的受力谱峰频率分别为0.820Hz和1.046Hz,与月池波面变化的谱峰频率相同.通过探究月池流场运动形式和月池附加阻力机理,可对钻井船"凸"字型月池设计提供一定的借鉴和参考.     

城市地下道路隧道结构健康监测研究

城市交通隧道的数量随着经济发展不断增多,隧道结构健康监测系统作为掌握隧道结构安全状态的有效措施也得到一定的发展。地下道路隧道由于投资规模、隧道长度较小等原因,致使结构健康系统较少应用在地下道路隧道中。本文依托园腾路地下道路隧道,采用“半智能化”结构健康监测的方式,降低结构健康系统成本的前提下,对隧道结构健康状态进行必要的监测。同时,对比测缝计、静力水准仪及形状传感器的监测结果,验证了形状传感器在接缝张开量、接缝两侧不均匀沉降的可行性。对城市地下道路等短隧道,降低结构健康监测系统的智能化程度、应用新型传感器现降低成本,提高结构健康监测系统在短隧道的使用率,对于提高管养质量、保障地下道路隧道结构安全上具有重要意义。     

极地物探船破冰阻力数值仿真及试验研究

由于极地物探船作业的特殊性,极地海域冰况对物探船阻力会产生较大的影响.开展极地物探船冰阻力性能研究对船型开发具有重大意义.本文利用数值仿真方法和冰池模型试验方法研究极地物探船在平整冰区的航行过程,并对比分析2种研究方法的试验现象和结果.研究表明:数值仿真方法可以较为准确地反映出极地物探船在平整冰区的航行过程和冰层的破碎...