考虑月球引潮力和昼夜温差效应的危岩稳定性分析

危岩稳定性是科学分析崩塌灾情的关键环节.根据天文固体潮理论,分析了月球引潮力造成危岩重力效应出现昼夜交替变化的特征,建立了危岩受月球引潮力作用的荷载计算方法;分析了昼夜温差效应对危岩主控结构面内充填物吸水膨胀特性的影响,提出了膨胀力计算公式;引入月球引潮力和昼夜温差效应膨胀力修正危岩稳定系数计算公式,实例分析表明,考虑月球引潮力和昼夜温差效应后,危岩的稳定系数可降低0.96％ ～6.73％,坠落式危岩劣化程度更为明显.研究成果对进一步实施危岩破坏机理研究有积极意义.     

层次分析法在危岩稳定性评价中的应用:以重庆市渝北区老岩危岩为列

危岩的稳定性确定是危岩勘查的重要任务,决定着是否需要对危岩进行治理,在危岩的稳定性判别中定性判断是定量计算的前提.采用基于层次分析的综合指数法,对渝北区老岩危岩相关危岩单体逐一进行稳定性综合评价,旨在为该区域危岩的防治提供可靠依据.     

考虑月球引潮力和昼夜温差效应的危岩稳定性分析

危岩稳定性是科学分析崩塌灾情的关键环节。根据天文固体潮理论,分析了月球引潮力造成危岩重力效应出现昼夜交替变化的特征,建立了危岩受月球引潮力作用的荷载计算方法;分析了昼夜温差效应对危岩主控结构面内充填物吸水膨胀特性的影响,提出了膨胀力计算公式;引入月球引潮力和昼夜温差效应膨胀力修正危岩稳定系数计算公式,实例分析表明,考虑月球引潮力和昼夜温差效应后,危岩的稳定系数可降低0.96%～6.73%,坠落式危岩劣化程度更为明显。研究成果对进一步实施危岩破坏机理研究有积极意义。     

基于BIM技术的三维公路模型设计探讨

BIM技术在我国建筑工程领域的发展较为迅速,但是在公路工程领域其发展还处于刚刚起步阶段。首先通过分析BIM数据交换标准的类型,针对公路工程设计、施工和运维阶段改进及优化了BIM的技术路线。其次通过结合我国某二级公路工程项目,对比了Civil3D与Powercivil软件在前期设计阶段中的过程及应用,为BIM技术在我国公路设计中的发展提供了技术路线和设计理念。     

浅谈柔性防护系统中危岩落石运动参数的计算

危岩落石是岩石边坡上单个或多块岩石顺坡面突然向下翻滚、跳跃并相互撞击或滑动,最终散集于坡脚的地质灾害现象。对危石的安危和处理不仅要有总的评价,还要用力学原理估算其稳定性。对典型的危石的大小形状和裂隙加以素描,度量其尺寸和产状,由实验类比和反算等方法定出力学指标,使计算的安全系数比较切合实际。影响落石速度的主要因素有山坡坡角和落石高度。其他影响因素还有落石的人小和形状、山坡的起伏和植被情况、覆盖层的厚度和特征等。     

基于AHP-Fuzzy方法的危岩危险度评价

危岩影响因素复杂，具有多因素、模糊性和不确定性．文中在危岩发育影响因素分析的基础上，运用层次分析模型，量化各影响因素的权值矩阵，并将该权值矩阵引入模糊综合评价，通过将层次分析法和模糊评价有机结合，提出了危岩危险度AHP—Fuzzy综合评价方法．通过工程应用，及同当前通行稳定性计算方法的对比分析表明，本文方法具有较好的可靠性，而且该方法使危岩危险度评价建立在部分定量、部分定性、易获得的指标之上，避免了传统方法对勘查质量、岩体参数的高要求．     

基于惩罚-激励变权的TOPSIS法边坡安全评价模型

目前公路边坡稳定性多因素稳定评价模型多采用固定的权重体系,淡化了评价指标复杂系统非线性、涌现性等本质特征,导致评价结果的偏差。针对上述问题提出基于惩罚-激励变权法的边坡稳定性TOPSIS评价模型,以事故致因理论为基础,从建设规模、地质条件、诱发因素和施工环境4个方面构建了影响公路边坡稳定性的评价指标体系,结合京新高速张家口段工程建设的应用分析,证明了模型的可行性。研究表明:变权理论能突出劣化指标的负面影响,使评价结果更加准确;基于惩罚-激励变权的TOPSIS评价模型可为边坡稳定性分析提供更科学的决策。     

三维离散元模型及计算参数选取研究

通过大量的计算机模拟试验、物理模型试验及一定的理论分析,改进了三维离散元模型,利用速度时程曲线分析了计算模型的稳定性;根据速度分布的方差时程曲线探讨了各计算参数与速度分布之间的关系,最后通过散粒体堆积的等值线图进一步验证了模型的正确性和参数取值的合理性。     

关键块体失稳表征系数与岩坡稳定性评价

建立了一种关键块体判别方法, 实现了岩坡整体稳定性的准定量化评价; 综合考虑关键块体的几何特性和受力特征, 定义了关键块体失稳表征系数; 利用团队自主研发的GeoSMA-3D平台, 开发出基于失稳表征系数的关键块体搜索模块, 可视化了包括块体搜索、可移动块体判断、关键块体确定、块体失稳和滑落的关键块体失稳全过程; 引入层次分析法, 利用关键块体失稳表征系数计算出各关键块体的权重, 应用关键块体的安全系数及其计算权重, 联合确定了岩坡稳定性表征安全系数, 应用关键块体信息定量表征了岩坡的整体稳定性; 提出了一种考虑岩体结构面和关键块体的岩坡稳定性评价方法; 以辽宁省建昌岩坡工程为例, 应用该方法进行了关键块体的确定和可视化再现, 判断了岩坡的整体稳定性, 并与数值流形元法(NMM) 的模拟结果和现场实测结果进行了对比分析, 以验证应用关键块体表征岩坡稳定性评价方法的可行性和适用性。研究结果表明: 控制该岩坡稳定性的关键块体有6个, 基于所提出方法计算的岩坡稳定性表征安全系数为0.566 9 (不稳定岩坡), 与现场监测数据所得结果的相对误差为7.066%;在NMM模拟结果中, 采用安全系数法确定的最不利关键块体的滑落没有引起岩坡失稳, 而基于所提出方法确定的最不利关键块体的滑落导致了岩坡的整体失稳, 因此, 同时考虑关键块体体积和安全系数2个因素的岩坡稳定性评价方法更合理, 基于层次分析法, 应用关键块体信息表征的岩坡稳定性与工程实际吻合。     

复线铁路线路三维模型建立方法

应用表面剖分原理, 研究了复线铁路三维模型的构建方法, 将地形、桥梁、隧道等实体表面分割为一系列规则的曲面, 并用格网对其进行描述。将路基的边界点投入到地形三角网中构建新的三角网, 并删除位于边界内的三角形, 从而将地形与建筑物三维模型拼合在一起形成路线三维整体模型, 通过集成AutoCAD及3DSMAX达到对路线三维造型的目的。应用结果表明该方法具有建模速度快, 可靠性高的特点, 对构建复线铁路线路三维模型是可行的。     

三峡库区陡崖形成及长期稳定性初步研究--以万州区太白岩为例

陡崖是山丘地区常见的地貌景观,是危岩灾害孕发的起源地.以三峡库区万州区太白岩陡崖为例,笔者运用危岩发育链式机理探讨了陡崖的形成过程,指出陡崖是危岩链式发育的必然结果.得到了危岩主控结构面连通率与弹性模量及危岩体损伤度之间的相关参数,运用岩石蠕变时效本构关系建立了危岩微观链蠕变稳定时间计算式,初步建立了陡崖长期稳定性预测方法.初步得到了太白岩陡崖微观链稳定时间在891～15904年之间,在8万年内将会有危岩体逐渐发育的结论.     

基于水平应变监测信息的边坡稳定性评价研究

基于有限元法,建立了3个不同坡顶距的边坡数值模型,通过在条形基础上施加逐渐增加的附加荷载,得到了边坡的位移、应变响应,探讨了边坡的破坏形式,分析了边坡不同高程处测线最大水平应变与边坡稳定性系数的关系。研究表明:随着基础荷载的逐渐增加,土体的水平应变也逐渐增加,但最大水平应变和最大水平位移出现位置并非出现于滑动面上,但通过水平应变分布可以观察土体的局部应力状态;边坡稳定性系数与测线最大水平应变之间存在一定的拟合关系,当坡顶距较小时,可采用对数函数或幂函数进行拟合,当坡顶距较大时,可用线性函数进行拟合;综合比较不同坡顶距的边坡模型中不同测线最大水平应变与稳定性系数的相关系数,发现最佳监测区域在边坡的中上部。     

基于有限元强度折减法的地震区三维边坡稳定性分析

结合工程实例,采用有限元强度折减法对地震区三维边坡进行静力和拟静力分析,探讨了该方法的基本原理、屈服准则和失稳判据等。在采用有限元软件ANSYS求得三维边坡安全系数的基础上,对边坡的稳定性进行了评价;同时与传统极限平衡方法、二维有限元法所得的安全系数进行对比。结果表明:有限元强度折减法应用于地震区三维边坡稳定性分析是可行的。     

斜拉桥基于OpenGL的参数化实现三维模型的建立

结合斜拉桥自身结构特点，通过以VC＋＋为平台，结合OpenGL图形库和计算机图形学的知识来建立斜拉桥三维可视化模型。利用设定参数化的方法进行斜拉桥建模，通过对话框来输入和存储设定的参数，使得建模参数分类清晰，系统操作方便、快捷。主要通过对斜拉桥主要构件的设定，桥塔、主梁等参数化建模过程．及完整模型显示，来说明利用该软件实现对斜拉桥模型的精确建立。     

基于预瞄驾驶员模型的车辆操控稳定性分析

建立了高效、能适应复杂路况的驾驶员模型,以空间方程形式给出了一种基于最大预瞄距离的驾驶员模型;将驾驶员模型、汽车运动学模型及稳定性控制系统有机结合,采用最优控制理论方法,分析了基于该模型的人-车-路闭环控制系统的指数稳定性条件;运用仿真软件MATALB/Simulink建立了4轮车辆驾驶员模型,仿真结果验证了所建立的驾...     

道路交通事故模拟再现的车辆动力学三维模型

应用动力学理论, 提出了用于道路交通事故模拟再现分析的车辆动力学三维模型, 并引用日本汽车研究所的16例车对车实车碰撞实验数据对该三维模拟模型的计算误差进行界定, 并与二维四轮模拟模型的计算精度进行了定量比较, 针对实际道路交通事故案例进行了模拟再现。实例证明车辆三维模型在计算车辆碰撞动力学问题时的总体平均相对误差值为6.65%, 虽然相对于车辆二维四轮模型其速度计算精度在总体水平上降低了1.43%, 但若考虑到其对道路交通事故形态的包容性和形象化方面的优势, 计算精度的适度降低是可以接受的。     

危岩变形的灰色预测方法及应用

危岩是山区常见的地质病害之一,危岩变形监测预测是危岩防灾减灾的重要基础。将灰色预测理论应用于危岩变形监测,建立了危岩变形灰色预测模型及残差修正灰色预测模型。以重庆南川甑子危岩为例,以实测危岩累计位移值为原始数据,建立了GM(1,1)灰色预测模型及残差修正预测模型。经精度检验,小误差频率P=1,后验差比值C=0.160243,模型精度等级达到较高水平,比常规危岩预测方法更具有可靠度。     

斜拉桥基于OpenGL的参数化实现三维模型的建立

结合斜拉桥自身结构特点,通过以VC++为平台,结合OpenGL图形库和计算机图形学的知识来建立斜拉桥三维可视化模型。利用设定参数化的方法进行斜拉桥建模,通过对话框来输入和存储设定的参数,使得建模参数分类清晰,系统操作方便、快捷。主要通过对斜拉桥主要构件的设定,桥塔、主梁等参数化建模过程,及完整模型显示,来说明利用该软件实现对斜拉桥模型的精确建立。     

基于人群特征的三维约束重力模型研究

双约束和现有三约束重力模型在不同人群对出行阻抗的认知方面均采取平均化处理的方法,与实际出行情况有明显的差异.针对不同人群对出行阻抗的认知程度不同,提出了基于人群特征的三维约束重力模型改进方法.在出行生成环节中将不同人群分开,设计不同人群的出行量预测算法.在重力模型改进中,按照不同人群对第三维约束的接受程度,对人群出行量进行分类并标定相应的缩放系数.以岳阳市交通分布模型为例,对长距离出行约束进行分析,并分别应用双约束和改进的三维约束重力模型进行计算,结果说明了改进的三维约束重力模型的可行性与优越性.     

基于行人运动模型的人群疏散三维仿真

以人群运动过程中人与人和人与建筑之间的相互作用为出发点,探讨了行人群集行为疏散模型及三维仿真问题．建立了一种基于人员行为细节的微观离散仿真模型,采用蒙皮动画和有限状态机技术实现对人物行为和人物模型细节状态的控制,可以实现人群疏散过程的动态三维可视化仿真．