尾矿库溃坝影响下的道路建设安全评估和风险防控研究

为探究李万隆铁矿尾矿库溃坝对拟建高速公路的影响,基于现场调查、现场采样和室内试验等手段,建立了地质概化模型和渗流稳定性分析模型,从尾矿坝渗流稳定性分析、溃流演进分析和风险防控三个方面进行了研究。结果表明:主坝溃坝风险显著高于#1副坝;尾矿库液化途径主要是空腔塌陷和坝体失稳;尾砂流对道路桥梁的破坏方式主要有冲击、冲刷和堆积。基于此,提出了设置石笼拦挡坝和桥墩防护翼墙两种构造物的防护方案。     

尾矿库溃坝对公路路基冲击破坏计算分析

通过建立平面二维水动力模块对尾矿库溃坝进行数值模拟,得出溃坝影响区域内的尾砂淹没范围、淹没深度及演进过程等。在此基础上,计算尾矿库溃坝后尾砂是否淹没下游高速公路路基,并对路基的稳定性和抗倾覆能力进行了验算。结果表明：恒鑫尾矿库在最不利条件下发生溃坝时,高速公路路基整体稳定性满足要求,泥石流不会侵害路面,且不会对下游造成影响,该尾矿库可继续生产但需加强监测。     

尾矿库对高速公路桥梁工程安全的影响及对策研究

穿越伏牛山北麓的栾卢(栾川—卢氏)高速公路沿线分布有30～40处尾矿库,采取有效合理的措施把尾矿库对桥梁工程的影响降至最低是急需解决的关键技术问题。文中分析了沿线尾矿库分布情况及尾矿库溃坝对高速公路桥梁工程的破坏形式;以尾矿库溃坝模型为基础,采用有限元软件对溃坝条件下桥墩应力状况进行数值模拟分析,并针对不同工况提出安全对策。     

橡胶坝突然塌坝泄洪瞬时流态刍议

河道行洪断面与河道溃坝洪水传播过程关系密切,是确保行洪安全的最主要原因之一。该文运用三维紊流数值模拟方法对不同河道断面形式水流瞬间溃坝洪水演进过程进行了数值模拟,获得了水面形态、流动过程等水力特性,分析了溃坝洪水流动距离与时间的关系,提出了抛物线形河道断面溃坝洪水传播速度慢于矩形断面河道的结论,对河道行洪设计、管理和堤防防冲具有重要意义。     

基于三维离散元黏弹性模型的沥青砂单轴压缩数值模拟

通过建立三维离散元模型对沥青砂单轴压缩试验进行了一系列的数值模拟.沥青砂是由近似大小的圆细砂颗粒和沥青混合而成,是一种理想化的沥青混合料.首先在三维离散元模型中对沥青砂的三维空间结构进行了数字重构,然后引入Burger's模型模拟沥青的黏弹性质,同时建立以时间和温度为函数的黏结破坏模型模拟沥青砂在单轴压缩过程中的应力一应变曲线,尤其是在应变软化阶段的力学表现.研究结果表明,建立的三维离散元模型对沥青砂在单轴压缩试验中各阶段的应力与应变特性都能进行较好地数值模拟,在细观层面上为进一步分析和预测沥青材料开裂破坏产生和发展的演变过程提供了新的研究手段.     

多起点单讫点路网中马尔可夫链配流模型的简单算法

交通量分配是路网规划工作的一个组成部分，交通量分析运算中，常用的数学模型有静态分配和动态分配两种，近些年来，有了用户最优概率配流模型，逻辑型配流模型，马尔可夫链配流模型等交通量分配模型。基于智能运输系统（ＩＴＳ）的动态交通量分配模型尚处在研究阶段中，在马尔可夫链配流模型中，定义了广义出行路径，建立了一步转移概率函数。结合算例，叙述应用马尔可夫链配流模型进行交通量分配的演算步骤。     

细粒尾矿物理力学参数统计分析

从岩土工程的角度明确了细粒尾矿的定义与分类方法,将细粒尾矿划分为尾粉土、尾粉质黏土、尾黏土3类。对细粒尾矿的大样本物理力学参数应用数理统计分析方法进行基础性的量化分析,在此基础上,按68%的置信概率作为可靠性截断概率,给出了细粒尾矿各种物理力学参数的建议范围值,并对细粒尾矿的物理性质、压缩特性、抗剪强度进行了对比分析,为今后细粒尾矿库稳定性评价与设计提供可靠的参数取值,节约工程成本。     

基于有限元法的某尾矿库选址库区边坡三维稳定性分析

采用有限元软件midas-GTSNX,基于强度折减理论,对某尾矿库进行真三维模拟计算。通过对某尾矿库边坡的稳定性进行计算分析,得出在折减系数为1.30时,尾矿库边坡可能会发生局部滑塌;折减系数达到1.70时,边坡处于流塑状态,会发生整体失稳。研究结果表明,通过有限元强度折减理论对真三维地形进行数值分析,能够筛选潜在的边坡滑动灾害,为地质灾害预防工作提供精确定位。     

报废汽车动态学建模及预测分析

通过对汽车产品的生产、销售、使用、报废等过程分析,确立了汽车报废系统各变量之间的因果关系;利用系统动态学方法建立了汽车报废系统流图,通过对流图的分析构建了汽车报废系统数学模型,以此模型为基础对我国汽车报废量进行了仿真预测,并对我国汽车报废量的发展趋势及各种因素变化的影响进行了分析.     

地震滑坡堵江机理及堰塞坝溃坝模式分析

2008年汶川地震触发了大量滑坡，引起堵江事件多达两百余起，严重威胁着地震灾区居民的生命财产安全，进一步加剧了地震灾害。为此，讨论地震滑坡堵江机理以及堰塞坝的溃坝模式，并采用水力学、极限平衡理论以及渗流力学等方法，研究了堰塞坝的溃坝机理及条件。     

公路隧道冲沟浅埋段塌方灾害的数值模拟研究

高速公路冲沟浅埋段通常地质环境复杂,围岩条件差,开挖过程极易发生塌方灾害。通过对福建漳永高速公路仁竹山隧道冲沟段塌方灾害的分析,得到了该隧道塌方的具体类型,并对塌方的发生规模及基本特征进行了研究。在此基础上,采用FLAC3D有限差分软件建立仁竹山隧道的地质力学模型,对隧道塌方灾害的发生机制进行了数值计算,重点分析隧道开挖经过冲沟浅埋段时,围岩位移、应力和塑性发展情况,计算结果与实际塌方过程基本吻合。研究成果可为今后类似工程灾害的规避提供参考。     

浮式跨海大桥流固耦合作用的模拟方法综述

浮式跨海大桥是实现横跨宽广深邃峡湾或海峡的理想结构。回顾了浮式跨海大桥结构的演进和流固耦合作用模拟技术的发展，总结了两种不同的浮式跨海大桥结构数学模型的构建方法(将浮桥视为超大型浮式结构或多浮体系统);给出了浮桥结构的数学模型和数值方法，指出流固耦合作用对结构荷载、结构阻尼等的影响是不可忽略的；总结了求解运动方程的频域方法和时域方法，指出时域方法在解决非线性问题时更具优势；比较了两种常用于浮桥结构中系泊系统的数值模型(准静态模型和动态模型)的优劣。在此基础上，阐明了现有浮桥模拟技术的不足，提出需要为离散型浮筒支承的浮式跨海大桥建立黏性流体、多结构体、阻尼系统和锚泊系统全耦合的数学模型。最后，对浮式跨海大桥流固耦合作用模拟方法进行了展望。     

坝顶车辆荷载对注浆加固库中坝体应力变形的影响

随着城市经济的发展,我国已建的水利大坝越来越多的要求其能分担城市交通问题。这就对已建坝体稳定性及安全是一个严峻的考验。本文利用ABAQUS建立三维有限元模型,分析了天仙湖拦砂坝在不同水位,有车载和无车载状况下的应力应变规律。为分析坝体安全提供了有力的参考。     

基于PSCAD/EMTDC的雷电流仿真模型研究

做好雷电流数学模型的分析与仿真,对雷电的研究与防护具有重要意义。在简述雷电放电过程及雷电流参数的基础上,本文介绍了几种常见的雷电流模型（双指数函数、Hei-dler函数和脉冲函数模型）,并实现其PSCAD/EMTDC建模仿真分析。     

基于WLTC工况的电动汽车能量流测试与分析

为研究电动汽车的能量流,首先对比了WLTC工况与NEDC工况,证明了WLTC工况更能反映整车行驶过程中的能耗特性,然后基于WLTC工况,依据电能部分的能量流测试方案,综合考虑车辆行驶过程中机械能、电能的流动方向和大小,建立纯电动汽车行驶过程中的能量流数学模型,最后,根据模型中各系统或零部件输入与输出的瞬时值与累计值计算其能量传递效率,从而从整车级、系统级、零部件级全面评价测试车辆能耗特性。     

溜砂坡形成机理及防治措施研究

溜砂坡是一种较为严重的特殊山地灾害,属于斜坡重力侵蚀的特殊类型,常对公路、铁路等线路工程构成严重的危害。分析了溜砂坡的形成过程和砂粒在坡面滑动时的特征,推导了砂粒起动的临界条件,得出砂粒的起动受控于砂坡的天然休止角。以川藏公路中坝段K 3930 320~K 3930 800溜砂坡为例,通过室内试验研究了砂粒起动条件、砂粒含水量和砂粒粒径对溜砂坡休止角的影响。在此基础上,提出了控制砂源区、改变砂坡坡度以及固砂护坡技术等防治对策。     

铁尾矿粉在道路工程中的应用研究

以绍兴某尾矿坝堆积的铁尾矿粉为背景,利用石灰和黏性土进行改良再生,使复合尾矿粉满足路用性能要求,同时对其施工工艺进行改良,通过试验验证了复合铁尾矿粉完全可以满足道路路用要求;为类似尾矿粉的综合利用提供了借鉴方案,既减轻了固体废弃物对生态环境的污染,又可以减少对土地资源的占用以及减轻对库区下游人民生命财产的危害,同时还可以取得明显的社会效益和经济效益。     

机制砂对高强度混凝土性能影响研究

为了研究机制砂和天然砂对高强混凝土性能的影响,在级配不变的条件下,利用机制砂和天然砂分别制备了C50、C55高强混凝土,并对混凝土的工作性、力学性能、耐久性、变形性等进行了试验研究,分析了弹性模量与立方体抗压强度之间关系。结果表明:天然砂混凝土的工作性能和抗水渗透能力均优于机制砂混凝土;机制砂混凝土的力学性能和后期体积变形性优于天然砂;立方体抗压强度与弹性模量之间的数学模型不适用于高强机制砂混凝土。     

不同固结度尾矿砂应力应变分析

尾矿坝增高填筑的过程也是下部坝体逐渐排水固结的过程,为了研究固结度对尾矿砂应力应变的影响,并为尾矿坝安全管理和稳定性评价提供理论依据,分别对尾矿砂在不同围压(100kPa、200kPa、300kPa、400kPa)下进行了不同固结度(25%、50%、75%、100%)的固结不排水三轴试验。试验结果表明,围压越大试样强度越大,ε₁越大,应力出现峰值后,试样仍然能承受很大的应力;发生相同的变形量,固结度高时所对应的轴向应力大,同时变形速率也在增大,而固结度低时所对应的轴向应力则小;σ₃较大时尾矿砂的固结度对轴向应力影响较大,反应更加明显。     

砂卵石地层隧道开挖过程中上覆土体应力变化的颗粒流模拟研究

为研究砂卵石隧道开挖过程中洞顶上覆土体的应力变化规律,以某市轨道交通1号线砂卵石地层中地铁隧道开挖为研究背景,采用PFC~(2D)颗粒流程序,建立隧道-土体颗粒流模型,对台阶法隧道开挖全过程引起的洞顶上覆土层的应力扰动规律进行细观数值模拟研究。研究结果表明:1)开挖初期,隧道上覆土层的应力扰动作用明显,上覆土体有一个明显的应力重新分配到再平衡过程;2)环形开挖对洞顶上覆土层产生的应力扰动最为明显;3)开挖对竖向应力产生的扰动作用强于水平应力。本文研究结果与实际工程较为吻合,分析结果可为今后砂粒卵石地层隧道施工提供指导。