路基边坡在重复荷载作用下的累积变形分析

以内蒙古薛家湾市政经五路某断面道路工程为依托,据相似理论制作相似比为1∶10的路基边坡模型,模拟路基高6m,边坡坡率为1∶0.5的路基边坡,并制作模型小车模拟车辆重复荷载,考虑正常荷载以及超载(车货总重超过规定荷载)两种荷载工况,以及对边坡进行喷浆防护后,重复荷载对边坡的累积变形结果。结果表明,裸坡在正常荷载作用下,位移变化量缓慢递增;裸坡在超载的重复荷载作用下,位移变化显著,容易造成边坡失稳;护坡在超载的重复荷载作用下对土体变形起到防护作用。     

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。     

某地铁车站基坑工程的FLAC3D数值模拟分析

运用FLAC3D岩土软件对某地铁一号线深基坑进行开挖与支护的模拟，计算中采用摩尔-库伦弹塑性模型.通过计算得出基坑水平位移、墙后土体水平位移、地表沉降，并与实测结果进行比较，可为深基坑工程施工与支护提供参考.     

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。     

强降雨入渗作用下土质边坡失稳灾变研究

公路边坡浅层垮塌是雨季最为常见的灾害现象,为了研究强降雨入渗作用下土质路堑边坡可能发生突发性失稳滑坡的机理,从实际工程出发以典型双层边坡为例,利用有限元程序ABAQUS对双层土质高边坡降雨入渗全过程中的孔压、应力、位移、塑性应变的变化进行了研究。结果表明:在强降雨条件下,地表水入渗将导致土体浅层的基质吸力减小或消失,土体表层竖向有效应力减小,表层土塑性应变峰值在降雨达到最大时出现;在降雨入渗的作用下,表层土的平均应力呈减小趋势,内部深层土平均应力与等效应力呈增大趋势,可能导致边坡浅层发生失稳,但随着后期降雨强度的减少,其最小应力会逐渐偏移屈服面;不同雨型作用下,边坡不同部位的位移响应差别较大;边坡失稳过程的塑性区呈两个方向向上延伸,一是沿着两层土的过渡区,一是沿着整个边坡滑动弧线,以过渡区为主。     

小直径钢管排桩边坡加固计算理论研究

通过分析小直径钢管排桩的受力特点,提出了一种考虑桩土相互作用空间效应的平面刚架分析模型。将桩间岩土体以水平弹簧模拟,基于Winkler弹性地基梁理论,推导了钢管排桩的内力位移计算公式。以一滑坡治理现场堆载试验为例,对提出的计算方法与现场测试数据进行分析对比,二者吻合良好,本计算方法的可靠性得到了验证。同时在此基础上,也进行了相关主要影响因子的分析,得出桩顶位移与桩长呈现函数关系。     

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。     

木瓜矿近距离煤层采煤工作面矿压显现研究

为了保证木瓜矿采空区下近距离煤层工作面的顺利开采,必须对近距离煤层下采场矿压规律进行研究。以木瓜矿10-103工作面为例,通过FLAC3D数值模拟技术,对近距离采煤工作面进行几何建模及数值模拟,结合对采煤工作面现场液压支架的应力分布测试分析,得出近距离煤层下10-103工作面的矿压规律。结果表明,通过FLAC3D数值模拟软件能有效的模拟采场矿压的真实情况,为工作面安全开采提供理论依据。     

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。     

基于FLAC高陡边坡防护的数值模拟研究

通过FLAC5.0软件对挡土墙几种不同工况的数值模型进行数值模拟,并结合高陡边坡支挡工程的实例,对不同结构形式的挡土墙进行稳定性验算.对比挡土墙的水平位移以及土体的剪应变,当悬臂式挡土墙不能满足稳定性要求时,采用增加锚杆的组合支护方式增加挡土墙的稳定性.结果显示,在相同条件下重力式竖直墙背挡土墙的墙背在倾斜一定的角度后,挡土墙的抗滑移和抗倾覆稳定性得到了一定的增强.通过对悬臂式挡土墙和组合式支护结构的数值模拟结果进行比较得出,本文的模型中,挡土墙一上部施加双排锚杆时在同一高度(8m处)挡土墙的位移较施加单排锚杆时的位移降低了37%,较未施加锚杆时的位移降低了74%.结果表明,增加了锚杆后的悬臂式挡土墙,锚杆和悬臂式挡土墙协同工作,挡土墙的抗滑移以及抗倾覆稳定性都得到了增强,满足了工程要求并且使结构进一步轻型化.     

暗挖电缆隧道四通竖井结构稳定性研究

研究暗挖过程中竖井的稳定性,以四通竖井工程为背景,采用midas GTS NX有限元软件对真实施工过程进行了数值模拟,并对超前小导管注浆措施进行论证,对比分析了土体变形规律、喷射混凝土应力变化,并得出了注浆加固措施的影响效果,认为超前注浆加固是必需的施工步骤。将实际施工过程的模拟结果与现场监测数据进行了对比分析,验证了数值模拟的可行性。结果表明:注浆与否对竖井的地表沉降范围影响不大,但对沉降值影响较大;注浆与否对坑底隆起值影响甚微,空间效应明显;水平位移的最大值出现在竖井底部,注浆与否对水平位移有明显影响;马头门附近的喷射混凝土应力变化显著,需要进行补强措施,为类似工程提供借鉴。     

水平旋喷桩成拱预加固隧洞开挖施工数值分析

以地铁区间水平旋喷成拱预加固隧道施工为背景,采用MIDAS-GTS岩土数值分析软件模拟隧道开挖施工工艺;通过数值模拟结果的分析,研究水平旋喷桩成拱预加固隧道开挖施工时旋喷桩拱壳的位移和应力、围岩位移和应力的规律和特点;提出水平旋喷桩成拱预加固隧道开挖施工建议,为今后该类施工提供参考.     

某双曲拱桥加固前后承载能力评估

以甘肃路网中一跨30m现役空腹式双曲拱桥为工程背景,根据其结构特点,采用实体单元模型,利用大型通用有限元结构分析软件Ansys对该桥原位移场、应力场及力学行为进行空间有限元模拟分析,进而采取有效的方法对其进行加固处理,经模拟分析,该桥加固后其承载能力及刚度明显提高,有效地降低了桥跨结构的位移与应力,改善了桥跨结构的整体受力性能,加固效果良好.     

边坡废石场植被恢复初探

本文对德兴铜矿边坡废石场的生态因子进行了初步的分析研究。并通过实验得知,在满足一定条件下,有六种植物能适应该环境生长。进而,对恢复边坡废石场的植被方法进行了探讨。     

基于一阶响应面法的铺层参数对叶片性能的耦合影响分析

风力机叶片性能随铺层参数的不同而不同.本文依据一阶响应曲面设计原理,设计了铺层参数不同水平的方案.以整体结构性能最优为目标,铺层参数为自变量,叶片强度、刚度为响应变量,采用Minitab中的田口设计法进行试验设计,模拟了叶片的静态结构性能;经多元线性回归构建了铺层参数与Tsai-wu失效因子、最大位移之间的一阶数学模型,进行了显著性检验;分析了铺层参数对叶片性能的影响,验证了方法的可行性和有效性.     

黄土泥岩接触面滑移机理的数值模拟

以晋陕蒙接壤区黄土泥岩接触地带滑坡为工程研究背景,分析研究黄土泥岩接触面的滑坡机理。研究方法主要是室内试验和FLAC2D数值模拟。室内试验确定了黄土的基本物理力学参数,以及黄土泥岩接触面摩擦特性,通过FLAC2D数值计算软件建模并对坡体稳定性进行数值模拟和分析,以接触面水平位移、剪应变及孔压发展等参数变化分析坡角、降雨以及人为活动引起的黄土泥岩接触面滑移机理。     

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%。     

三维数字图像相关法的匹配策略和应变场计算

针对在三维数字图像相关法的三维重建过程中存在着两种不同的匹配策略,利用三维仿真散斑图模拟变形,分析研究二者在不同场景下应用的品质。现有的三维应变场计算有直接对三维位移场计算和对位移场投影后再进行计算两种方法,这两种方法存在忽略局部特征、未去除噪声的缺陷。为了得到精度较高的应变场,采用基于最小二乘拟合的微单元体应变计算方法。仿真分析结果表明:利用该计算方法求得的应变场精度明显提高。     

多层复形法在摩擦消能支撑参数优化的应用

讨论基于结构弹塑性时程分析的摩擦消能支撑参数优化方法,通过约束条件限制结构体系在整个地震时程中的最大层间位移角和层间侧移延性比,用多层复形法对摩擦消能支撑参数进行优化。由于多层复形法全部优化过程都是在可行域内进行,所以得出的优化结果必然满足约束条件.     

具有圆弧型破坏面的边坡随机-模糊可靠度计算

给出了具有圆弧型破坏面的边坡工程极限平衡分析中计算随机模糊可靠度的方法,将模糊数学的原理与可靠性理论结合起来,推导出了以模(糊事件)精(确概率)指标表达的边坡工程随机模糊可靠度公式,既考虑了岩土边坡工程材料的模糊性,又满足了稳定性定量评价的要求.