山岭隧道围岩—结构层间堵排水效能现场测试分析

围岩—结构层间堵排水效能是山岭隧道防排水设计施工和渗漏水防治的重要依据和基础,以往缺乏专门的现场测试和分析研究。以张桑高速公路沿溪坡隧道为依托,对山岭隧道层间排水能力的实际效能进行现场实测,通过对测试数据进行处理和分析,掌握了围岩与结构各接触界面的实际堵排水规律,可为山岭隧道层间排水渗流模型的建立和防排水调控技术的开发提供支撑。     

基于格子Boltzmann法的透水沥青路面材料水渗流模拟

为了研究水在透水沥青路面材料空隙渗流问题,应用格子Boltzmann方法(LBM),建立了二维模型,从空隙尺度模拟了由3种不同的形状(圆形、椭圆形和矩形)颗粒组成的人工多孔介质中的流体流动。研究了透水沥青路面材料的结构特征和水力学特征,以及无量纲渗透率与空隙率、形状(圆形、椭圆形和矩形)及高宽比(椭圆的长短轴之比、矩形的长宽比)之间的关系。结果表明:椭圆形状的多孔介质无量纲渗透率最大,而圆形的渗透率最小,矩形形状的多孔介质渗透率介于两者之间。当空隙率较低的情况下,空隙率对无量纲渗透率影响较小;当空隙率增大到某一值时,空隙率对渗透率的影响明显。对于椭圆形状的人工多孔介质,在相同空隙率情况下,无量纲的渗透率大致与椭圆形状的长短轴之比近似为线性关系。格子Boltzmann方法从微观机理上揭示了动水在透水沥青路面内部的输运规律,而且与传统的计算流体力学方法相比,处理复杂的边界条件比较容易,并行计算性能良好。研究成果为格子算法在相应领域应用提供了理论与实践依据。     

内河水上危险货物集装箱运输监测系统研究

水上危险货物集装箱监控系统应具有水上危险货物集装箱状态监控信息采集、预报警、信息远程传输、远程监控与应急决策支持等功能,其框架应为4层架构,即信息采集层、现场监控层、信息传输层、远程监控层。文中分析了构建内河水上危险货物集装箱运输监控系统的关键技术,设计了信息采集与传输层的硬件电路,提出了开发远程应急管理系统的支撑技术与决策模型方法。     

异型断面路基路面综合设计理论研究进展

异型断面路基的差异变形会对上承路面结构产生附加不利力学响应。通过国内外大量文献的调研,指出异型断面路基的定义和共性,分析异型断面路基路面病害的类型及成因,系统回顾、评述异型断面路基路面综合设计理论的研究进展,并指出迫切需要解决的一些问题。     

超大型轮胎式搬运设备走行道路结构分析

在杭州湾跨海大桥50 m箱梁的整体预制、梁上运梁架设施工中,采用了2台800 t轮胎式搬运设备进行箱梁的场内搬运施工。本文介绍了确定预制场最危险区域的方法,并在此基础上采用岩土工程专业软件FLAC3D对最危险区域和运梁通道结构方案进行了仿真分析,提出了施工控制措施。     

半填半挖式路基静动力稳定性分析

足够的稳定性是半填半挖式路基设计的前提.针对填挖结合部存有软弱夹层的横向半填半挖式路基,基于FLAC/SLOPE软件平台,运用强度折减法,探讨了潜在滑动面性态随软弱夹层与地基黏聚力之比值增加而演化的全过程;基于三维快速拉格朗日有限差分法FLAC3D软件平台,分析了同时受横向、竖向地震荷载作用的半填半挖式路基地震动力响应及稳定性.得出结论.半填半挖式路基必须高度重视填挖结合部的良好处理以防止可能出现的滑动失稳,地震将对半填半挖式路基产生不可忽视的影响.     

软土地区桩柱式路基力学行为的数值模拟

以快速拉格朗日有限差分法程序FLAC为平台,建立软土地区桩柱式路基的数值分析模型,研究了桩柱式路基的力学行为。分别用桩单元、绳索单元模拟桩柱、筋材,分析了路基的沉降、侧移、孔压与稳定特性,及桩柱、筋材的内力分布,比较了桩柱式路基与传统土石方路基的特点,对桩柱、筋材、路堤与地基的设计参数对路基沉降和地基侧移的影响进行敏感性分析。分析结果表明,桩柱式路基表面的最大沉降、差异沉降仅为传统土石方路基的1.48%、1.40%,地基侧移仅为传统土石方路基的0.88%,因此,桩柱式路基力学行为优良。     

加筋土路基稳定性分析

稳定性是加筋土路基设计首先应考虑的问题.以往的加筋土路基稳定性分析多采用传统的极限平衡法(LEM),并简单地将筋材的作用等效为拉力,而忽略了土体-筋材的相互作用.以岩土工程专业有限元程序Phase2V6.0为研究平台,建立真实反映加筋土路基力学行为的精细数值分析模型,运用剪切强度折减法(SSRM),分析加筋土路基的稳定性.     

考虑分层填筑的高路堤沉降变形特性分析

为研究高路堤动态填筑全过程沉降变形特性,基于非线性有限元数值模拟,对比分析高路堤与一般路堤分层动态填筑过程中地基面沉降、路堤面沉降和坡脚处地基剖面侧向位移的分布演变规律,讨论填料轻质化、压实度提高对沉降变形的影响。研究发现:高路堤分层填筑全过程中堤身荷载不容忽视,采用轻质填料可极大减小高路堤的压缩变形和地基沉降;随着压实度的提高,如路堤填土弹性模量增加2倍,高路堤路基面沉降则减小16. 9%,而地基面沉降和坡脚处地基剖面侧向位移影响甚微。     

深厚层软土地基袋装砂井处治的数值模拟

基于平面变形、空间渗流(PDSS)理论,从路基工后沉降角度出发,用岩土工程静力分析有限元程序PDSS2000,进行袋装砂井处治深厚层软基的数值模拟分析,研究全过程的软基沉降、侧移、孔压分布规律。结果表明,袋装砂井能有效加速软基的排水固结。对于福厦线一般地段,当路基高度为6m时,采用间距为1 0m的袋装砂井处治软基能满足路基工后沉降要求。