隧道施工引起不均匀沉降下的砌体结构离散元分析

为了分析砌体结构在不均匀沉降下的变形和结构开裂规律,通过将砌体看成是由块体、砂浆和二者间的黏结带构成的三相复合材料,采用离散单元法建立砌体数值模型,并应用能量原理进行分析。研究了砌体结构在不均匀沉降下的裂缝发展规律和结构损伤云图,通过能量原理分析,提出了砌体结构在不均匀沉降下的静能峰值指标。研究表明, 离散元数值模拟可以分析隧道施工引起的不均匀沉降对砌体结构安全的影响,为周围施工扰动下的砌体结构安全分析评价提供了新的技术路径。     

盾构下穿施工对某地铁车站结构影响分析

为研究盾构下穿施工对某地铁车站结构的影响，运用数值模拟建立了盾构左右线下穿地铁车站各个阶段的数值模型，分析了盾构左右线不同施工阶段地表沉降规律、车站底板轴线沉降和车站轨道结构沉降规律。     

桥梁群桩基础沉降的数值分析

在桥梁工程中,较大的基础沉降不仅改变桥面线形,严重的还将改变结构受力状况,降低结构的安全度。针对桥梁桩基础问题的不确定性和复杂性,采用空间有限元软件建立了桩土耦合作用的分析模型,并使用并行计算策略提高计算效率,通过实际工程分析了上部荷载、填土高度、桩长、桩径对桩基础沉降的影响,建议对处于软弱土层中的大型桥梁桩基础沉降问题有必要进行三维有限元数值分析,以确保结构的安全。     

下穿工程中轨道大变形沉降的级数解法

依托某段下穿铁路工程，基于文克尔弹性地基梁模型，考虑梁土间的摩阻力，将路基沉降作为非线性边界条件，建立轨道大变形沉降的控制微分方程，并采用傅里叶级数法进行求解；建立数值模型得到数值解，并与级数解、余弦函数解进行对比分析。结果表明:级数解与数值解所得的轨道沉降曲线的相关系数（大于99.00 %）更高，且最大轨道沉降差值仅为数值解轨道最大沉降的0.62 %和0.84 %，级数解法精度更高，在轨道沉降无法直接测量的情况下，利用理论计算所得轨道沉降曲线可很好地反映和预测轨道的沉降情况，从而保证铁路正常运营。     

永久散射体合成孔径雷达在桥梁沉降监测中的应用

为了对公路桥梁等重点结构物进行沉降监测,及时发现异常状况并建立预警系统,采用永久散射体合成孔径雷达(PS-InSAR)对桥梁结构进行毫米级精度形变监测。通过分析PS-InSAR(PSI)技术原理和关键算法,制订实施步骤和处理流程,进行卫星影像匹配和提取PS数据,将获取数据拟合后与传统测量方式数据进行精度对比,以判断桥梁结构的安全状况。研究结果表明,PSI可以作为桥梁沉降风险评估和制定控制措施的可靠参考依据。     

是高精铸CAE分析准度的集成应用技术探讨

提出并应用“比较对照分析法”和“数值耦合集成法”两种方法,实现集成应用铸造CAE与结构CAE两种模拟仿真技术,避免未考虑铸件缺陷的理想模型在结构受力分析时造成分析结果的误判,进而提高精铸CAE技术分析准确度,实现提高精铸件结构轻量化幅度与提升铸造工艺性能两项目标的和谐统一。     

桩板结构在深厚软基高速公路过渡段处理中的应用

针对高速公路深厚软基过渡段处置的困难与不足，结合公路工程特点，引入铁路领域桩板结构地基处理方法。结合具体工程案例，基于非饱和渗流-固体力学耦合数值分析理论，对比分析一般悬浮桩与桩板结构在过渡段的处理效果并进行关键结构的参数分析。结果表明：对比过渡段工后差异沉降、总沉降、水平位移等评价指标后，桩板结构相比一般方案对过渡段的处置效果更优越；差异沉降受桩体间距影响较敏感，实际设计中需多次试算以保证工程设计经济性；混凝土板厚度是控制差异沉降的关键参数，较大的混凝土板厚度可有效改善深厚软基上各结构间的过渡效果。     

基于时序InSAR技术的填海造陆区围堤工程沉降监测

围堤是填海造陆工程中的重要组成部分,对确保填海造陆工程顺利开展有重要意义。收集了79景Sentinel-1TOPS模式影像,应用时序InSAR技术监测了上海横沙东滩圈围(八期)工程围堤在2018年10月24日～2020年4月18日期间的沉降分布情况,并与2018年10月～2020年4月期间围堤上6个水准点的沉降测量结果加以对比。结果表明,时序InSAR监测结果与水准测量结果具有较高的一致性,垂直方向上水准测量与InSAR技术互差的均方根误差为8.67mm/a;横沙东滩圈围(八期)工程围堤监测点平均沉降速率主要分布在-129～-30mm/a之间,围堤外围保滩工程沉降速率相对较小,主要分布在-20～10mm/a之间;InSAR技术相比较围堤传统的水准、GPS沉降测量手段,具有监测点密度高、形变分布更加连续的优势,更利于全面及时掌握新建围堤的沉降变化情况,在填海造陆区围堤沉降监测方面有一定的应用价值。     

大断面矩形顶管隧道管节结构优化设计

矩形顶管隧道在城市地下空间的开发和利用中优势明显，但其断面越大，顶管管节设计难度越大，施工风险越高。为解决大矩形断面管节设计的难题，依托郑州市红专路下穿中州大道机动车顶管隧道工程，采用数值模拟、理论分析等方法，对设计中覆土厚度、结构尺寸等关键内容的确定方法进行研究，并介绍管节设计方案、接头和纵向连接设计等要点。研究结果表明： 1）当覆土厚度不小于4 m时，沉降变形基本趋于稳定，最大沉降值为28 mm，沉降值大小安全可控。2）初步拟定断面形式后，需通过结构计算来拟定结构的尺寸，并通过施工阶段和使用阶段的计算验证其合理性。由分析可知，结构厚度初步拟定为600 mm是合理可行的，且无优化空间。3）在确保工程安全的同时，亦需充分考虑工程施工的便捷性和可操作性，需对管节预制方案、管节接头和纵向连接等做出针对性设计。     

提高精铸CAE分析准度的集成应用技术探讨

提出并应用"比较对照分析法"和"数值耦合集成法"两种方法,实现集成应用铸造CAE与结构CAE两种模拟仿真技术,避免未考虑铸件缺陷的理想模型在结构受力分析时造成分析结果的误判,进而提高精铸CAE技术分析准确度,实现提高精铸件结构轻量化幅度与提升铸造工艺性能两项目标的和谐统一。     

穿越泥石流冲沟隧道施工关键技术研究

以绵九高速公路甘沟隧道工程为依托,基于现场资料建立数值模型进行模拟,并依据数值模拟结果及现场监测变形数据对洞口段施工关键技术进行优化;将优化后的数值模拟结果与原施工技术下的结果进行对比,探究穿越泥石流冲沟隧道洞口段较好的施工技术。结果显示:原有施工技术下穿越泥石流冲沟隧道开挖时,拱顶累计沉降、周边累计收敛变形以及地表累计沉降均较大;而施工技术优化后的数值模拟结果显示围岩变形及受力均有较大幅度下降。由此可见:采用单层小导管并结合帷幕注浆的联合超前支护方式以及三台阶开挖工法后,围岩变形及受力较好。     

下穿既有地铁线的城市地下高速公路沉降控制技术研究

城市地下高速公路隧道下穿既有地铁线过程中,往往导致地铁线和地表发生较大沉降,为研究其沉降规律及控制技术,以智利圣地亚哥城市地下高速公路隧道下穿既有地铁线工程为背景,运用FLAC3D软件,对以侧壁导坑法施工,采用超前支护、无系统锚杆的初期支护、二次衬砌及临时加固相结合支护的施工过程进行仿真模拟,并对既有地铁线及地表的沉降进行分析。结果表明：地表最大沉降为35.9 mm,既有地铁线最大沉降为33.4 mm,横向轨道面最大不均匀沉降率为0.623‰,纵向最大不均匀沉降率为0.27‰,不均匀沉降率小于规定的沉降阈值（1‰）,地铁线及地表的沉降量均控制在规范和地铁运营部门要求的范围内,可确保下穿施工期间既有地铁线的结构安全。     

基于BP-ANN技术预测软基沉降研究

以某高速公路工程为依托,采用BP-ANN(BP人工神经网络)技术预测其软基沉降量。研究结果表明:模拟计算的数据合理,且相对传统的预测方法——一维固结理论法来说,精确度更高,实测结果验证了采用BP-ANN技术预测软土地基沉降量效果显著。     

城市道路交通可视化建模及仿真研究

交通仿真是对交通事件和交通管理策略进行分析和评估的有效手段之一.为保证仿真结果的准确性,必须对路网特征进行细致的描述.对于城市路网,其拓扑关系复杂,路口渠化设计多样.如果在仿真中引入调用OpenFlight API进行辅助建模技术,用户就能快速对路网进行创建和修改.文中介绍了OpenFlight格式以及OpenFlight API,并对基于三维视景仿真的城市交通仿真系统调用OpenFlight API进行辅助建模的关键技术进行了探讨.进行实例研究,取得了较好的效果.     

基于土体刚度和蒙特卡洛法的基坑开挖对既有市政道路沉降影响分析

随着城市建设工程的持续增加,城市地下空间开发和市政设施建设产生的交叉也越来越多,许多基坑工程会在周边市政道路已经建成的条件下进行施工,基坑施工对既有市政道路产生一定的沉降影响,市政道路产生附加变形和附加应力降低了沥青路面的疲劳寿命。针对宁波市某基坑工程施工对近接市政道路的影响为工程背景,基于Plaxis数值模拟平台采用考虑小刚度的土体硬化本构模型,分析基坑的施工和简化的交通荷载对市政道路的受力变形的影响。在此基础上,采用蒙特卡洛法和数值模拟结果对道路结构层厚度进行随机选取,以沉降量为控制指标计算出疲劳寿命对该市政道路结构层给出了优化结果。     

光纤感测技术在轨道交通运营线路中的应用

为解决城市轨道交通工程在施工和后期运营过程中隧道差异沉降、结构变形、基坑渗水与失稳及周边建筑物变形等安全问题。依托宁波市轨道交通运1 号运营线,采用分布式光纤传感技术实现长距离隧道的管片变形和差异沉降监测,利用布拉格光纤光栅技术实现了隧道断面和结构变形自动化监测,结果显示监测段隧道变形较小,较为稳定。项目的成功实施,证明了光纤传感技术在轨道交通工程结构监测中的有效性,具有广泛的应用和推广价值。     

基于交通仿真软件的交通组织方案评价研究

结合交通规划软件TransCAD的OD矩阵反推和仿真软件Vissim动态交通分配仿真的技术优势, 提出了一种较实用的交通需求OD推算方法和城市路网动态交通分配仿真技术,建立了城市路网动态交通分配仿真流程,使仿真效果达到了从宏观到微观系统分析路网规划方案以评价路网交通性能与管理效果的目的,并运用该技术方法对重庆市南坪交通枢纽改善工程组织方案进行比选,得出了交通组织方案的优劣.     

跨线桥梁桥墩在车辆撞击作用下的结构性能研究

随着我国立体交通的快速发展,跨越既有高速的桥梁结构迅速增加.按传统结构设计方法设计的桥梁结构,一旦遭遇严重的车辆撞击事故,不仅会造成车辆损坏与人员伤亡,而且由于跨线桥多处于交通网络的重要节点,还会造成大面积的交通瘫痪,直接或间接地导致巨大的经济损失.因此,进行跨线桥梁在车辆撞击作用下的结构性能研究是十分必要的.现以杭绍...