高地应力断层破碎带衬砌力学特性对比与分析

以高地应力区某穿越断层破碎带隧道为工程依托,通过三维数值模拟来分析随着掌子面推进过程中的围岩空间应力场的状态及其变化趋势。首先,根据弹性衬砌模型计算结果判断衬砌结构是否还处于弹性状态;其次,按照弹塑性衬砌模型进行某穿越高地应力断层破碎带隧道三维数值模拟。计算结果表明:高地应力区穿越断层破碎带隧道三维数值模拟应该采用弹塑性衬砌结构;弹性计算模型与摩尔—伦计算模型分别计算所得衬砌结构关键点位移量差别较大,弹性衬砌模型计算得到关键点位移均小于摩尔—库伦衬砌模型所得到的量值,且约为摩尔—库伦模型计算所得量值的50%;拱顶和拱腰主应力波动范围在掌子面通过z=-50 m平面前0.5B(B为隧道宽度)和通过后1.5B范围,墙脚主应力波动范围在掌子面通过前1B和通过后0.5B范围;弹塑性衬砌计算的主应力较弹性衬砌计算的主应力大;揭示了某穿越高地应力断层破碎带隧道衬砌的破坏形式与潜在破坏面。     

新型双皮质自攻螺纹交锁螺钉的设计与生物力学研究

目的设计与新型髓内钉相配套的双皮质自攻螺纹交锁螺钉,并对其生物力学性能进行对比研究。方法新型双皮质自攻螺纹交锁螺钉20根,直径4.5 mm,长45 mm,为实验组;市售进口Orthofix髓内钉配套不锈钢单皮质及全螺纹交锁螺钉各20根,规格与实验组相同,为对照组。应用MTS880材料试验机分别对实验组(新型交锁螺钉)及对照组(单皮质螺纹交锁螺钉、全螺纹交锁螺钉)的抗拔出强度及三点弯曲试验进行对比测评。结果新型交锁螺钉的抗拔出性能优于全螺纹交锁螺钉和单皮质螺纹交锁螺钉,单皮质螺纹交锁螺纹钉抗拔出性能最差;新型交锁螺钉的抗弯性能最优,单皮质螺纹交锁螺钉抗弯性能居中,全螺纹交锁螺钉组最差。组间比较均有显著性差异。结论新型交锁螺钉的生物力学性能优良,临床应用的退钉、弯钉、断钉风险低。     

股骨动力加压凹槽交锁髓内钉对稳定骨折治疗作用的生物力学研究

目的研制新型股骨髓内钉并对其生物力学性能进行测评,探讨其在稳定骨折治疗中动力加压机制的表达与力学性能的优劣。方法将新型股骨髓内钉与Orthofix进口交锁髓内钉及AO加压钢板等不同方式内固定在稳定骨折条件下的抗轴向压缩、抗侧弯、抗旋转力学性能进行测试与比较。结果稳定骨折情况下,新型髓内钉对轴向压缩载荷的反应表现为断端间的动力加压作用,其应力遮挡效应明显低于髓内钉及钢板对照组;三点弯曲试验中,各组试样均表现出抗内→外弯曲能力较抗前→后弯曲能力强的特点,新型髓内钉的抗侧弯性能优于髓内钉对照组,钢板对照组抗侧弯性能最佳;钢板内固定的抗旋转能力均优于髓内钉内固定,新型髓内钉抗旋转性能优于髓内钉对照组。结论新型髓内钉设计合理,力学性能优良,动力加压功能明显,应力遮挡效应低,固定稳定性好;髓内钉与髓腔匹配情况及骨髓腔形态亦是影响旋转及侧弯稳定性的重要因素。     

股骨骨髓腔的形态学研究及其临床意义

目的建立国人股骨骨髓腔的形态学参数,为设计和选择适合国人的股骨髓内钉内固定器械提供形态学依据。方法选择正常成人股骨全长X线片(含标准正、侧位片)52例,应用图像分析软件进行形态学参数测量。结果股骨骨髓腔全长为(33.51±0.63)cm(男)和(33.13±0.64)cm(女);狭窄段长度为(5.61±0.49)cm(男)和(5.17±0.46)cm(女);髓腔最狭窄点位于髓腔中点近侧,距离为(3.55±0.15)cm(男)和(3.52±0.27)cm(女),狭窄点髓腔矢状径较冠状径大,分别为(1.215±0.113)cm和(1.077±0.116)cm,髓腔弧度半径为(120.608±6.089)cm。结论股骨骨髓腔长度、狭窄部形态及弧度等参数在交锁髓内钉的设计和应用中发挥着制约性作用。     

快速路系统规划理论起源的研究与思考

国内关于快速路已形成详细的工程技术规范,但从城市发展角度对快速路体系规划理论源起则鲜有研究。对第一次工业革命开启城市机动化交通进程以来的经典城市规划理论进行梳理,剖析其中道路发展从被动适应城市空间拓展到主动引导城市空间布局的理论演变,研究快速路规划理念的形成历程。对比国内外快速路发展历史,总结中国快速路“自下而上”式发展特色。以武汉市为例,从城市空间规划角度,对大城市快速路系统的完善与发展提出思考建议。     

西部山区公路建设对生态环境的影响及防护措施

文章主要结合西部某高速公路建设项目,根据山区公路建设的工程及地形特点,分析讨论了公路项目对沿线植被的破坏、水土流失,对大气、水体和声环境的影响,以及隧道工程的生态影响等。并结合高速公路的建设特点,提出阶段性防护措施。     

基于社会物流大系统的我国铁路货运发展策略研究

通过对我国铁路货物运输业的现状分析,论述了我国铁路货运业融入社会物流大系统的迫切性,提出了加快建设大能力货运通道,构建以铁路为依托的现代物流网络,推进铁路物流信息化建设等铁路货运业融入社会物流大系统的措施。     

飞机降落冲击荷载作用下高铁隧道疲劳寿命及抗减振措施研究

为解决在上方飞机降落冲击荷载作用下高铁隧道衬砌结构抗减振问题，依托时速350 km成自高铁下穿天府机场东二跑道的区间隧道工程，通过数值模拟研究在上方飞机降落冲击荷载作用下高铁隧道衬砌结构的疲劳寿命以及相应的抗减振措施。研究表明： 1）B747-400型飞机在单次重着陆过程中，高铁隧道衬砌位移峰值为1.2 mm，附加第一主应力峰值为328 kPa，附加第三主应力峰值为417 kPa，均出现在拱顶位置处； 2）在长期飞机重着陆作用下，衬砌拱顶部位最早出现疲劳损伤，其次为边墙部位，疲劳寿命为88年，建议通过提升自身衬砌混凝土强度等级或设置减振层等方式加以改善； 3）采用提高衬砌结构混凝土强度等级的方法抗振效果显著，而采用泡沫混凝土减振层的方法则需设置一定厚度后才起作用，建议减振层厚度为0.5 m，弹性模量控制在0.7 GPa以上，方可达到隧道设计使用年限规定要求。     

拉吊索湿度测量与锈蚀判断

拉吊索是桥梁的主要承重构件,其结构十分纤细,一般布置在桥梁外部,且长期处于高应力状态,对外界侵害比较敏感,现有拉吊索桥梁病害主要集中在拉吊索上,主要表现为拉吊索钢丝的锈蚀,但钢丝包裹在PE套管内,检测困难,现有检测手段不足,无法直接判断钢丝是否锈蚀。现有无损检测方法的精度受限,解剖检查较为直观、精确,但修复较为困难。通过分析拉吊索钢丝锈蚀原理,提出露点温度法,通过测量索内温度、湿度,计算露点温度,与当地月最低平均气温比较,判断拉吊索内是否结露,进而间接判断钢丝是否锈蚀。应用实例证明,该方法有效。     

海洋回淤环境牺牲阳极系统剩余寿命检测评估方法

我国沿海有大量回淤港口,回淤造成泥面升高,使设计用于海水环境的牺牲阳极被动服役海泥环境中,影响牺牲阳极系统的使用效果和寿命.按现行标准规范和惯例,通常不考虑海泥中牺牲阳极的工作效能和泥面升高后钢结构保护电流需求量减少这两个因素,影响回淤环境牺牲阳极系统剩余寿命检测评估准确性.文中针对海洋回淤环境牺牲阳极系统,考虑回淤带...