沿河公路路基冲刷深度的计算

在沿河公路路基冲刷防护中多采用挡土墙或石砌护坡。确定合理的局部冲刷深度 ,是确定挡土墙基础埋置深度的重要依据。在分析路基局部冲刷的影响因素基础上 ,结合甘肃省陇南地区沿河公路挡土墙的冲刷实测结果 ,探讨和建立新的局部冲刷计算公式 ,公式的计算结果与实测数据基本相符     

路基局部冲刷深度研究进展

沿河路基冲刷是公路水毁的一个重要类型,而最大冲刷深度将直接影响沿河路基的安全。在对沿河路基局部冲刷机理的分析基础上,综合各家局部冲刷深度公式,评述其优缺点,指出现在存在的诸多问题。     

沿河路基的护坦冲刷防护试验研究

针对沿河路基坡脚冲刷的防护问题，运用水力分析和试验观测的方法，对护坦的防护机理，特点以及防护效果进行了分析研究，指出影响护坦防护效果的主要参数是护坦宽度和顶面埋置深度，提出了确定这两个参数的原则和方法，并根据试验资料提出采用护坦防护的设计计算方法。该方法概念明确、简便实用。     

沿河路基冲刷深度的合理确定

路基冲刷防护中,通常考虑一般冲刷和局部冲刷,很少考虑自然冲刷,而自然冲刷有时影响很大,因此,确定冲刷应考虑自然冲刷、一般冲刷、局部冲刷三种情况的影响.     

钱江四桥桥墩局部冲刷试验研究

桥墩局部最大冲深和冲刷部位是桥墩墩台设计和施工的重要参数，为此应用系列模型延伸法进行不同比尺的桥墩冲刷深度试验，然后利用试验数据进行回归分析，得到桥墩冲深计算式，经检验与实测基本相符，为桥墩设计和施工提供了科学依据。     

桥墩局部冲刷扩坦防护的试验研究

分析了桥墩局部冲刷过程，通过在桥墩周围设置护坦以减小桥墩局部冲刷，并对防护效果进行了试验研究和分析，提出了设置护坦桥墩局部冲深的计算方法。     

桥墩局部冲刷深度的预测

在现有国内外研究成果的基础上，从桥墩局部冲刷机理出发，利用不同国家的实测资料，用量纲分析原理和逐步回归分析，建立一种概念清晰，形式简单的桥墩局部冲刷计算公式。通过１个实例的计算结果表明，该计算方法切实可行，可为公路桥梁设计人员提供有益的参考。     

群桩基础局部冲刷防护工程的关键技术研究

桥梁破坏多数是由洪水严重冲刷基础引起的,工程中需要采取防护措施以保证桥墩基础的安全性.提出了采用预防护和在防护区外形成有效护坦的冲刷防护理念,介绍了冲刷防护平面设计采用核心区、永久防护区和护坦区的平面分区方法,建议采用面层块石+中层碎石+底层砂袋的防护结构形式.现场监测结果表明,模型试验结果与实际最大冲刷深度基本一致,冲刷防护工程对局部冲刷起到了有效的防护作用.     

桥墩局部冲刷防护试验研究

在公路桥梁水毁中，有不少是因为基础埋深不够所致，如能对浅基桥墩进行局部冲刷防护加固，则可以避免或减少水毁，故此需预测桥墩局部冲刷深度和范围。１９９０年作者在西安公路学院水力实验室对陕西省石泉汉江大桥的防护进行了专项试验，对桥墩局部冲刷深度计算和冲帽防护的研究成果进行了试验与完善。     

特大型水中沉井基础局部冲刷模型试验研究

泰州大桥中塔采用了目前我国最大规模的水中沉井基础,浮运沉井施工过程中,由于沉井、水流、泥沙三者的相互作用,将会产生浮运沉井施工期冲刷,进而影响沉井施工,准确地了解沉井下沉过程中的局部冲刷深度具有重要的工程意义和实用价值。通过河工模型试验分析了大型水中深井下沉过程中的局部冲刷情况,并提出了相应的计算公式。施工期间对河床的局部冲刷进行了监测,监测数据表明模型试验的结果基本可靠,并根据实际局部冲刷数据,提出了有关的沉井施工建议。     

沿河公路路基冲失水毁机制

沿河路基冲失水毁是路基岩土体抗冲失能力与路基近壁水流冲失作用相互对抗的宏观表象。以路基岩土体起动切应力量化路基抗冲失能力,以近壁水流切应力量化河道水流对路基的冲失作用,通过二者大小对比计算路基冲失水毁。从微观紊流力学分析沿河路基冲失水毁的营力机制或动力来源,认为微观紊流漩涡是沿河路基冲失的基础,宏观次生环流、主流顶冲等是沿河路基冲失的助动力。从微观泥沙运动力学出发,采用水动力模型计算沿河路基冲失宽度。根据路基冲失宽度将沿河公路冲失水毁灾情等级分为四级,并提出了对应的路基冲失水毁抢修工作建议。     

高速公路拼接段EPS轻质路堤现场试验研究

针对在深厚软弱地基上进行高速公路的拼接拓宽工程,新老路基之间将会产生差异沉降的特点,基于理论分析和差异沉降控制标准的要求,提出采用EPS超轻质硬泡沫塑料作为路堤填料,以达到减小路堤荷载和控制新老路基间差异沉降的目的,并依托具体工程实例对EPS轻质路堤的沉降变形特性进行了现场试验研究,揭示了现场实际加载条件下EPS的压缩特性和地基竖向沉降、水平位移、不同深度处土体孔隙水压力的变化规律,在对实测资料进行理论分析的基础上,提出了高速公路拼接拓宽工程EPS轻质路堤的设计方法,并依据现场实践对设计施工要点进行了总结。实践表明,EPS显著改善拓宽路堤的受力特性,减小新老路基间的差异沉降,在设计施工中应解决好EPS块体密度、上覆层厚度的选择,路基排水和地下水位的控制、EPS材料质量检验和控制以及施工放样等问题。     

基于能量法的路堤边坡冲刷量计算模型研究

基于路堤边坡冲刷防护的必要性及目前冲刷量计算模型研究存在的不足,在分析边坡径流水力学特性的基础上,根据物质能量守恒和转化原理,对边坡土水力冲刷过程从能量的角度进行描述,按能量平衡方程导出土水力冲刷的冲刷量计算模型。为了验证该模型,在石黄高速公路高填方边坡用改造的SR型人工降雨设施进行冲刷试验,得到冲刷量实测资料,用模型计算的冲刷量值与之比较,显示了模型具有较好的预测效果。     

桥梁河道三维水力与泥沙数值模型计算研究

从水动力和泥沙运动方程出发,采用雷诺时均的N-S方程,以k-ε双方程模型对紊流方程进行封闭,采用垂向分层的方法建立桥梁墩台冲刷的三维水动力模型。泥沙计算考虑悬移质和推移质泥沙输运,通过求解动网格方程更新整个计算域的网格坐标。通过数值模拟结果与模型试验结果的比较,建立的桥梁墩台冲刷数值模型具有较高的精度。     

考虑变质量的路基沉降应力变形协调分析法

针对传统分层总和法存在小变形假定和无法考虑地基排水引起的质量变化等缺点，在不同参考构形等概念的基础上，重新解释了应变和压缩模量等度量的内涵，结合分层总和法和有限变形理论的基本思想，提出考虑变质量的应力变形协调分析法，用于计算最终沉降和固结沉降。对手排水和不排水路基的沉降问题，分析了最终沉降量的协调解与两种传统解的计算差别及其相对误差的变化规律，探讨了新方法在预测路基固结沉降中的应用。结果表明：最终沉降量的协调解和两种传统解均随着压缩层厚度的增加近似按双曲线规律增加，随着荷载的增加近似按线性规律递增；常用的不考虑应变历史修正的传统解计算结果偏小；协调分析法能提高顸估路基固结沉降的精度等。用新方法可以更准确地计算路基的最终沉降和固结沉降。     

非软弱地基路基沉降变形的分析研究

利用ADINA有限元软件,采用摩尔-库仑模型,对非软弱地基路基的沉降进行了模拟计算。考虑路堤逐级加载过程,得出非软弱地基路基的沉降时间曲线和部分沉降规律,即：路基的沉降变形主要发生在施工期间,其工后沉降相对较小;路基面的竖向变形主要来自于地基的沉降,路堤堤身的变形量相对较小,对于黏性土填料约占总沉降量的0.5%。     

复合加筋土挡墙在沿河路基中的应用

加筋土挡墙是目前应用较为广泛的一种新型挡土结构,但在工程应用过程中也存在一些问题。结合沿河路基工程特点,介绍了复合加筋土挡墙在重庆城口至陕西岚皋二级公路改建工程中的设计施工情况,并对结构进行了适宜性分析,为类似工程建设提供参考。     

软土路基沉降预测Richards模型方法

在分析路基沉降规律和Richards曲线特征的基础上,针对常用的Gompertz、Von Bertalanffy和Logistic3种沉降预测模型的不足,基于Richards曲线的数学特征,提出将Richards模型应用于路基的沉降预测。以常用的Gompertz、VonBertalanffy和Logistic3种沉降预测模型和Richards模型进行了对比分析;并基于重复二元回归法提出了适用于路基沉降预测的四参数Richards模型。结果表明,Logistic模型、Gompertz模型和Von Bertalanffy模型为Richards模型的特例,由工程实例的预测分析证明了该模型能更好地适应实际情况的变化,适用范围更广,且预测精度更高。     

基于断面高程的路面构造深度计算模型研究

为了明确和统一我国路面构造深度计算模型,针对我国基于断面高程的路面构造深度计算模型复杂多样,缺乏理论联系,造成构造深度测量结果横向可比性差的技术问题,通过阐述路面构造深度测试技术,剖析基于断面高程的构造深度测量方法的技术内涵,提出了采用与铺砂法具有良好相关性的SMTD作为我国路面构造深度计算模型的观点,并应用正交法回归设计理论,论证了国家标准《多功能路况快速检测设备》(GB/T 26764—2011)与交通运输行业标准《车载式路面激光构造深度仪》(JT/T 840—2012)中,有关构造深度计算模型规定的一致性。如果能够在路面抗滑要求与路面构造深度标准匹配方面,有针对性地补充必要的试验验证研究,将为激光构造深度测量方法直接应用于路面抗滑性能的评定提供技术依据。     

山区公路沿线地震滑坡易发性区划研究

基于地理信息系统（GIS）技术,建立逻辑回归评价模型,对汶川县和芦山县公路周边8 km范围的地震滑坡开展易发性区划研究。在研究过程中,首先,从地震诱发滑坡灾害的触发机理出发,参考现场工程地质勘察资料及现有的研究成果,选取包括高程、坡度、坡位、坡向、曲率、微地貌、岩性、距断层距离、距水系距离、归一化植被指数（NDVI）、地震峰值加速度（PGA）、距离道路距离、年平均降雨量在内的13个地震诱发滑坡的影响因子;然后,以汶川县地理空间数据库为基础,通过10组样本在R软件中的训练,建立逻辑回归评价模型;最后,应用上述建立的模型,在ARCGIS平台下将汶川县公路沿线地震滑坡的易发性划分为极低、低、中、高、极高5个级别。为了进一步检验所建立评价模型的稳定性,将上述模型仿真到芦山县公路沿线,形成芦山县公路沿线地震滑坡易发性区划图。通过2个研究区域的ROC曲线,可以得到AUC值分别为0.912和0.783。研究结果表明：预测结果与实际地震滑坡分布吻合度较高,建立的评价模型稳定性较好,可以推广用于地形、地质环境相似山区公路沿线地震滑坡易发性区划评价。