寒区积雪堆蚀路基的室内风洞试验研究

以寒区公路路基作为研究对象,采用麸皮作为模型雪,通过室内风洞试验研究风雪流下雪粒子的起动,以及在路基不同部位的堆积,确定雪粒子沿路基坡面的堆积区域与路基断面之间的关系。试验结果表明,雪粒子在路基坡面的堆积区域与路基沿程风雪流的运动规律、雪粒子的天然密度、路基断面型式等密切相关。当路基模型高度不大于250mm时,雪粒子在路基迎风坡面和背风坡面堆积高度随路基高度的增加而增大,随路基边坡坡率的增加而增大。当路基边坡坡率为1∶1时,雪粒子在迎风坡面上的堆积高度约为路基模型高度的57.5%,在背风坡的堆积高度为路基模型高度的79%。当边坡坡率1∶2.5时,雪粒子在迎风坡面上的堆积高度为路基模型高度的34.4%;雪粒子在背风坡的堆积高度为路基模型高度的76.7%。     

地震荷载作用下高速公路挖方高边坡稳定性研究

考虑到地震边坡破坏的机制，以京化高速公路挖方高边坡为研究背景，对地震荷载下的边坡稳定性进行了分析研究。详细分析了边坡的工程地质条件，结合实地采样试验，确定了边坡岩体的工程力学参数。利用有限元软件ABAQUS，建立了三维数值仿真模型，在试验区地震特征研究的基础上，采用拟静力法+强度折减的方法，分别模拟了地震力作用下边坡的位移变形及主应力分布规律，计算了边坡的安全系数，为边坡的加固提供了依据。     

黄土粘弹性性质的试验分析

结合交通部西部科技项目，通过室内试验模拟黄土在不同静力荷载作用下的沉降规律，采用粘弹性力学中的材料蠕变性质和曲线模拟等方式对采集的数据进行分析，得到黄土在不同荷载作用下的非线性粘弹性蠕变特性，为分析新老路基的不协调变形提供了帮助。同时，通过曲线拟合还可以预测新老路基最终沉降值，为预测新老路基的不协调变形以及建立黄土路基沉降的本构方程提供参考。     

露天开采扰动条件下边坡稳定性研究

本文对平朔露天煤矿采场基地岩石、排土场岩土层的力学性质进行了研究,运用FLAC数值模拟软件对采场边坡进行了模拟,得出了采场边坡稳定性系数与采场高度之间的函数关系;得出圆弧形滑动易在露天矿边坡中出现,且滑移最大水平位移发生在边坡坡脚,靠近坡面的位置,值与边坡角度无关;在扰动条件下,边坡岩土层会发生相对位移,竖向位移尤为明显,大位移区域分布在圆弧滑面的上边部位。     

冲击荷载作用下黄土边坡动力响应试验研究

为了探究强夯荷载作用下黄土边坡动态性能，以甘肃庆阳某在建机场黄土边坡为研究对象，针对机场站坪填方区和开挖区开展现场振动监测试验，研究了冲击荷载作用下不同边坡的动力响应。研究结果表明，相同夯击能作用下，夯击次数对各测点振动速度影响不大，边坡形成方式是影响振动速度的主要原因；相同强夯荷载作用下，填方黄土边坡的振动速度大于开挖原状土边坡；边坡对冲击荷载具有放大效应，填方区黄土边坡放大效应明显，挖方区原状土边坡放大效应不明显，无边坡区域不具放大效应；填方区黄土边坡放大效应位于临近边坡区域，竖向和径向振动速度放大效应更显著；填方区黄土边坡及时施作护坡结构和采取局部压实处理是减小坡体变形和提高稳定性的有效途径。     

寒旱区路基风驱雨蚀风洞高速摄影试验研究

风驱雨蚀是寒旱区公路上最为普遍、影响最为恶劣的环境气象灾害。以内蒙古那—苏省际大通道锡林郭勒盟桑根达莱风沙土填方路段为例,考虑不设边坡防护的裸边坡为最不利情况,通过风洞高速摄影试验,对风驱雨粒子与路基边坡相互作用进行试验研究,测试并计算风驱雨粒子与路基边坡撞击位置、破坏形式、撞击瞬间的角度和速度,分析风驱雨粒子与路基边坡撞击、回弹与继续前行的运动轨迹,与风速、雨粒子粒径、路基高度和坡率、路基中心线与来风向夹角、路基填料含水状态等之间的关系,为风吹雨蚀的灾害防控与预警提供基础理论与试验依据。     

考虑合作程度的电信数据业务合作创新模型研究

基于模型试验，对堆载诱发型边坡滑坡的变形机理及演化过程进行研究。研究结果表明: （1）堆载诱发型滑坡的变形演化规律可归纳为：后缘压缩阶段→蠕动变形阶段→加速滑动阶段→剧滑阶段，且剧滑启动之前的加速变形过渡时间极短；（2）利用FLAC3D软件进行堆载滑坡演化过程的动态数值分析，模拟过程中坡体应力场和位移场的演化特征表现为从上向下逐步贯通，与模型边坡破坏过程相符；（3）堆载诱发型滑坡破坏过程历时短、突发性强，在坡脚产生持续位移时即应做出滑坡预警。     

盾构下穿高铁路基模型试验系统设计

为更好地指导盾构下穿既有高铁路基设计与施工,以拟建石家庄轨道交通4号线下穿京广高铁京石段为背景,基于相似比对试验箱尺寸、地层与结构相似材料物理特性、试验监测系统、盾构掘进设备进行研究,使其能够在“盾构-土体-既有结构”系统下开展多种形式研究,为盾构下穿既有高铁路基设计与施工提供技术支持。结果表明,设计较大室外模型试验时,为保证材料填筑及后期试验对试验箱不产生较大侧向变形影响,模型箱应采用较大刚度材料制作;结构相似材料配制中弹性模量对试验影响较大,结构相似材料配制以控制弹性模量为主,最终选取325R水泥、细砂、橡胶粉与聚丙烯纤维配制结构材料;隧道埋深是影响既有高铁路基竖向位移的主要因素,因此可在其他条件不变情况下,改变隧道拱顶距管桩底部距离,改变“盾构-土体-既有结构”模型,探究埋深对既有高铁路基竖向位移的影响。本试验设计可为类似模型试验的开展提供参考。     

单斜杆中心支撑钢框架模型静力试验研究

采用静力试验的方法对相似比为1∶4的7层缩尺单斜杆角钢中心支撑钢框架模型进行水平往复加载,研究其在低周反复荷载作用下的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化以及整个模型的耗能等,通过以上的内容评定单斜杆角钢中心支撑钢框架的抗震性能。     

铁路隧道下穿施工引起高速公路路基沉降规律研究

铁路隧道下穿既有高速公路引起路基路面沉降,威胁交通安全。通过建立隧道 地基 路基相互作用计算模型,在路面荷载作用下,采用数值计算方法分析计算了隧道下穿深度、地层模量、泊松比及强度参数等因素与路基沉降变形规律之间的关系。计算结果表明,隧道下穿深度不仅影响路基沉降变形的大小,而且影响沉降槽的形状,而土层性质主要对路基沉降变形影响较大,对沉降槽形状影响相对较小。计算结果较好地反映了不同因素对路基沉降变形的影响,对类似工程的设计和施工具有参考意义。     

绝缘弹胶物薄膜的褶皱与预防

褶皱是以绝缘弹胶物(Dielectric elastomer)(DE)为代表的电活性软物质材料与结构服役过程中的常见现象,也是影响DE器件使用的重用因素,其本质是薄膜的特征值屈曲。文章对绝缘弹胶物的褶皱与预防进行了数值研究。建立了绝缘弹胶物薄膜的有限元模型,计算了给定位移荷载下弹胶薄膜的变形;计算了在一定横向预拉伸作用力薄膜的变形和应力;最后通过前面不同工况的模拟结果,计算给出了不同位移荷载下,使得褶皱消除的临界预拉伸力,从而给出了绝缘弹胶物褶皱预防的一种新方法。     

滹沱河粉细砂的动力特性试验研究

通过室内动三轴试验研究了重复动荷载作用下滹沱河粉细砂的动力性质,分析了加载周期、动应力大小以及加载频率对动应变、动弹模和动强度的影响,为填砂路基的设计与施工提供了理论依据.     

京津冀交通运输网络一体化与区域经济联动关系研究

通过某长宽比为5.1∶1的大跨度钢网架双坡屋面结构刚性模型风洞测压试验,得到了结构在不同风向角下的风荷载体型系数,研究了该结构体型系数分布规律、脉动风压系数分布规律以及结构内外表面风荷载分布规律,依据体型系数的不同对结构表面进行了分区,给出了各区域的代表值。结果表明：结构边缘一定宽度范围内,体型系数受流体分离影响较大,其余区域所受影响较小且随风向角变化不明显;结构迎风端脉动风压系数较大,其余区域较小;结构周边建筑对结构体型系数、脉动风压系数、内压系数分布等有一定影响,设计中应考虑周边建筑对结构风荷载的干扰效应。     

公路路基边坡防护和排水之方法探讨

公路路基边坡的破坏对公路影响很大,文章对其破坏的形式和原因进行介绍,以此为视角提出对公路边坡的防护和路基排水问题的相关思考.     

实体有限元模拟预制节段桥墩循环荷载分析

采用实体有限单元法模拟无粘结预应力、普通箍筋约束预制拼装桥墩在循环荷载下的力学反应，得到其荷载位移滞回曲线。为了提高预制拼装桥墩的滞回性能，改进模型，使用贯穿节段接触面的普通纵向钢筋作为能量耗散装置增强耗能能力。改进后的模型残余变形小，滞回性能高。     

地震纵横波时差作用对顺层硬质岩坡动力响应的影响研究

运用有限差分软件FLAC3D,讨论了三维顺层硬质岩坡在不同时差工况下及不同岩层厚度条件下的动力响应特征,通过塑性区、位移云图等的变化分析了其变形机制。结果表明:纵波的张拉作用会对岩土体强度产生削减效果,横波的剪切作用是引起塑性区变化的关键因素;临空面岩层的厚度是影响其动力稳定性的一个关键因素。     

移动荷载作用下曲线桥的动力响应分析

为确定移动荷载作用下曲线桥的动力学特性,以江西省某四跨连续曲线箱梁桥为实例,运用有限元软件ANSYS建立了该桥的有限元计算模型。计算了该曲线桥的自振频率以及在移动荷载作用下该曲线桥的竖向位移、扭转角、横向位移等的变化规律。同时将有限元数值计算结果与现场试验测试数据进行了对比,验证了该曲线桥有限元模型的正确性,在此基础上分析了车辆离心力、车辆载重、车速等参数对曲线桥动力响应的影响。结果表明,离心力使曲线桥产生朝向外侧的横向位移,使跨中扭转角变大;随着载重的增加,曲线桥跨中竖向、横向位移,扭转角以及支座反力呈线性增长;随着车速的增加,曲线桥跨中竖向位移先增大后减小,横向位移和扭转角逐渐增大,支座反力逐渐减小。     

车辆对桥梁动力作用简化方法的研究

对移动车辆作用下桥梁的动力反应进行研究，分别采用移动荷载和移动质量两种形式模拟车辆，通过分析桥梁在动力荷载作用下的振动方程及其挠度变化曲线，指出自重及惯性力在桥梁挠度变形中起到的重要作用，比较了两种方法的可靠性及其适用条件。     

某高速公路多级边坡稳定性分析

以某高速公路多级边坡为例,分析多级边坡稳定性问题。采用工程物探与数值模拟相结合的方法进行分析,利用地质雷达物探手段得到边坡内部岩体破碎程度,通过物探结果结合数值反演分析得到边坡极限平衡法计算参数,由数值模拟方法计算边坡的稳定性与地质雷达物探结果进行对比。分析结果表明:根据地质雷达探测结果,四、五、六级台阶的破碎岩体范围不小于15 m埋深,根据数值反演分析可知边坡二级及其以上台阶稳定性较差,数值模拟与物探结果相符;采用25 mm的螺纹钢筋锚杆进行边坡支护可以较好地约束坡体的塑性应变和位移。     

基于MIDAS GTS NX对深基坑开挖变形的规律研究

以合肥市某地铁深基坑工程项目为背景，选用MIDAS GTS NX有限元分析软件建立三维基坑模型，对基坑开挖过程中围护结构的水平位移、基坑坑底隆起以及基坑地表沉降的变形情况进行数值模拟分析。结果表明：随着基坑开挖深度的增加，围护结构邻近建筑物的一侧变形会更明显，最大位移位于围护结构埋深的0.45～0.55倍处；靠近基坑中部的隆起量要大于基坑边缘，变化趋势呈开口向下的抛物线形，最大隆起量为17.29 mm;地表沉降变化趋势类似为“凹槽形”,最大值为12.25 mm,离基坑边缘中点的位置为0.58倍基坑开挖深度。同时将现场监测值与模拟数值对比分析，两者变形规律相似且误差较小。