高速公路边坡加固设计方法研究

本文对国际公认的SARMA法进行了改进，并研制出集稳定性评价与加固设计的《边坡工程稳定性MSAMA从法评价分析系统》；提出了边坡加固原则和边坡最佳加固状态的概念及其确定方法，并在工程中得到应用。     

土石围堰边坡安全性研究

结合山西天桥水电站除险加固工程中土石围堰的边坡,提出了采用安全系数和失效概率来综合评价其安全性.采用工程上常用的瑞典条分法建立极限状态方程,考虑土体内摩擦角、粘聚力为随机变量,利用蒙特卡罗法来求解边坡的可靠度指标,并对边坡稳定性分析中最重要的评价指标安全系数与可靠指标的关系进行了探讨.结果表明,采用安全系数和可靠概率综合评价土石围堰边坡的稳定性能更好地了解工程的实际安全状况.该方法为土石围堰边坡的安全性评价提供了一种参考.     

边坡稳定性评价方法研究现状

通过对国内外现有边坡稳定性评价办法的整理,从经典的极限平衡法、边坡稳定性数值解法以及基于优化算法边坡稳定性评价三个角度出发,介绍了条分法、有限元法、神经网络法等边坡稳定性的评价办法,进一步介绍了近年来的改进边坡稳定性评价方法,为土木工程以及水利工程的边坡设计和加固提供参考。     

坡率法在边坡稳定性分析中的应用

工程边坡常常会出现在各种工程中,其稳定性是工程中一个重要的问题。文章运用Flac~(3D)坡率法是为了解决工程边坡的稳定性问题。以汉源新址的一处工程边坡为例,在运用坡率法对工程边坡加固的基础上,通过Flac~(3D)对不同放坡方式的边坡进行了模拟,分析了放坡级数、稳定性和经济性之间的关系。最后提出了工程边坡加固的几点建议。     

岩质高边坡稳定性分析及加固措施研究

在对某岩质高边坡进行工程地质条件分析的基础上，确定了该岩质高边坡潜在的破坏模式，即为沿着顺坡向结构面的滑动，由此建立了对应的稳定性分析模型，采用严格极限平衡M-P法进行了整体稳定性分析，依据计算结果对不稳定滑体进行了锚索加固，并对加固后的坡体进行了稳定性分析。计算结果表明：边坡开挖后，在坡体自重、暴雨和地震3种状态下，边坡均处于欠稳定状态，分析了边坡失稳机理，评价了不同潜在滑体的稳定性并最终确定了最危险的滑体位置；采用锚索加固后，3种工况下，边坡均满足相关规范的稳定性要求，并提出了锚索加固前后应注意的施工事项，可为类似工程施工安全提供参考。     

基于微震能量演化的大岗山右岸边坡抗剪洞加固效果研究

微震监测技术在岩体工程监测中获得了广泛的应用,但如何依据微震监测数据来评价岩体工程的稳定性,至今还存在很多问题。以大岗山右岸边坡工程为研究背景,基于定量微震学原理,采用微震能量密度来综合反映岩体微破裂分布特征,并在理论上推导微震能量–频度关系,提出以b_ε值来表征岩体微破裂变形程度,进一步研究了该边坡抗剪洞加固前后边坡岩体微震能量转移特征、震源机制、变形特性及其稳定性演化规律。研究结果表明,微震能量密度可以帮助识别边坡潜在危险区域,能量–频度关系中的b_ε值的变化揭示了边坡微破裂与变形的演化过程;抗剪洞加固后边坡微震事件活动率和能量密度均明显降低,边坡受力性能明显改善;边坡开挖期间抗剪洞加固区岩体微震的b_ε值小幅降低,并在抗剪洞加固后有所增加,表明抗剪洞抑制了岩体微破裂及变形,提高了边坡稳定性。通过对比工程现场变形监测结果,验证了方法的可靠性。提出的微震能量密度及能量–频度关系相结合的评价方法,丰富了工程岩体稳定性微震分析方法,可为类似岩质边坡加固措施的选择及稳定性分析提供参考。     

某场地边坡加固设计及监测分析

边坡稳定是一个复杂的、参数变异性大的岩土力学问题,对边坡进行合理加固设计和现场监测是保证工程安全的重要措施之一。本文结合工程实例,对该边坡进行稳定性评价研究,并提出不同的加固措施,从中进行设计方案比选并得到最优设计,通过分析监测数据达到加固效果,可为类似工程的设计及施工提供借鉴。     

矿坑生态修复工程边坡加固稳定性分析研究

地质复杂的矿坑边坡需使用合理的方法和工具准确计算边坡稳定性安全系数,以分析边坡稳定性,制订合理有效的加固方案,确保边坡安全。冰雪世界项目采用Slide软件计算边坡稳定性和加固力,采用Morgenstern-Price法计算岩质边坡稳定性安全系数和加固力,且采用理正岩土工程计算软件和理正深基坑支护结构设计软件计算土质边坡永久稳定性。边坡整体基本处于稳定状态,个别浅表层局部滑动坡面采取喷锚、挡土墙、锚杆及预应力锚索等加固措施后,提高了边坡的整体稳定性,保证了边坡安全。     

岩质高边坡稳定性分析与评价中的四个准则

对于岩质高边坡而言,其潜在滑动面上力学参数的合理性、边坡开挖后需要的整体加固力以及计算的边坡安全系数与实际边坡安全储备的接近程度将直接影响岩质高边坡工程的安全性与经济性。从现有的确定边坡潜在滑动面力学参数的反演分析方法入手,指出其存在的局限性,提出边坡潜在滑动面力学参数最小取值准则;在此基础上,根据开挖岩体的总压力充其量是诱发边坡失稳的全部不利荷载的思路,提出边坡最大主动加固力准则。将潘家铮的上、下限原理应用于边坡的数值分析与稳定性评价,提出数值法进行稳定性分析评价的安全系数上、下限准则,并将其在工程评价中进行验证与推论。该研究可为工程设计人员进行有效经济地选择岩质高边坡加固方案提供宏观判据与基本原则。     

广河高速连接线路堑边坡设计

简要介绍了广河高速连接线路堑边坡防护设计思路,并对边坡设计方案进行了具体阐述,内容包括边坡坡形、坡率的选择、边坡稳定性评价、边坡加固和防护等,为类似工程积累了经验。     

有限覆盖无单元法在裂纹扩展数值分析问题中的应用

有限覆盖无单元法是一种基于有限覆盖技术和无单元法的数值计算方法。有限覆盖技术是数值流形方法的基础,由于数值流形方法具有统一处理连续与非连续问题的能力,而无单元法的前处理比较简单。因此有限覆盖无单元法综合了数值流形方法与无单元方法的优点,能够更有效地处理非连续性问题。本文简要阐述了有限覆盖无单元法的基本理论,着重将这种方法应用于应力强度因子计算和裂纹扩展模拟问题。若干算例数值计算结果表明了这种方法的有效性。     

梁格法在复杂桥梁结构分析中的验证

针对工程实例中较复杂的桥梁结构采用梁格法进行计算分析,并采用近似分析方法——比拟板法进行验证。计算分析结果表明梁格法和比拟板法模型具有近似的刚度分布,计算结果相对差均在可接受的范围内,也进一步说明了用梁格法计算复杂桥梁结构是可靠的,实例工程设计的桥梁结构是安全可靠的。     

Flutter reliability analysis of suspension bridges

A reliability analysis method is proposed in this paper through a combination of the advantages of the response surface method (RSM), finite element method (FEM), first-order reliability method (FORM) and the importance sampling updating method. The method is especially applicable for the reliability evaluation of complex structures of which the limit state surfaces are not known explicitly. After the accuracy and efficiency of the method are demonstrated through numerical examples, the method is used to estimate the flutter reliability of a suspension bridge. The uncertainties such as material properties, geometric parameters, structural damping ratio, flutter derivatives and extreme wind velocity at the bridge site are considered. The example suspension bridge is the Jiang Yin Bridge with a main span length of 1385 m built in China. The results show that the proposed method based on an empirical formula in which the limit state function is explicitly represented as a function of variables overestimates the flutter reliability of suspension bridges. The actual flutter reliability should be more accurately analyzed using the proposed method based on the deterministic finite element method in which the limit state function is implicitly represented as a function of variables. Finally, the most influential random variables on flutter reliability of suspension bridges are identified by using a sensitivity analysis.     

关于余值变率折旧策略的深入研究

余值变率法属加速型折旧策略 .深入分析了余值变率法的实质 ,指出了目前国内使用不普遍的原因 ,给出了该法与双倍余额递减法的联系与区别 ,提出了处理残余价值的思路和方法 ,并通过示例加以说明 .     

无网格——有限元广义单元耦合法的研究

无网格法与有限元法的耦合是一种新的耦合方法,如何处理无网格法子域与有限元法子域界面上的变量关系,是这种新耦合方法所要解决的主要问题,并对该方法在求解接触问题中的应用进行探讨。     

等值梁法在深基坑支护设计中的应用

等值梁法是计算地下支护结构内力的经典方法。近几年来，尽管m法和有限元法日益受到国内外工程界的重视，但是m法基本上未考虑到土体的强度问题，有限元法在选定土体的计算模型、本构关系、计算参数等方面比较复杂，而等值梁法模型简单、便于计算、安全性高，所以在我国工程界有着广泛的应用。对某大厦基坑进行等值梁法的支护设计计算，可为类似工程的设计计算提供参考。     

基于Weibull分布的钢筋混凝土通电加速可靠性评估

将3种强度等级的钢筋混凝土棱柱体置于盐渍土中进行恒电流通电加速试验,定期利用电化学工作站进行无损检测,选择Weibull分布进行可靠性建模,采用中位秩法、查表法和极大似然法对形状参数与尺度参数进行估计.结果表明:在盐渍土通电加速环境下,可靠度曲线表现出三阶段变化特点,失效率初期较小而后期急剧增大;3类参数估计方法中,尺度参数值受参数估计方法影响小,而形状参数值受参数估计方法影响较大,其中中位秩法所得形状参数值偏大,而查表法所得形状参数值偏小,极大似然法所得形状参数值则介于两者之间;4种中位秩法所得形状参数估计值差异较大,而4种极大似然法所得形状参数估计值则非常相近;极大似然法的4种数值求解方法中,对分法和简单迭代法需要的迭代次数较多,而牛顿-割线法和斯蒂芬森迭代法的迭代效率较高;强度等级越高,钢筋混凝土密度极值越小,失效时间越长,失效率越小.     

基于Bayes方法的服役结构时变可靠性分析

阐述了结构时不变可靠度的计算方法,在时不变可靠度分析方法的基础上,提出时变可靠度的分析方法,再引进Bayes方法对可靠度进行了分析,并对Bayes方法在结构可靠度分析中的应用进行了论述,从而使结构可靠度预测更符合实际。     

Computational methods for accounting of structural uncertainties, applications to dynamic behavior prediction of piping systems

Computational probabilistic methods enable us to incorporate and propagate uncertainties in mechanical models. However, in some cases, classical methods, such as FORM/SORM methods and Monte-Carlo methods, can be computationally expensive or inaccurate. An efficient importance sampling method is then suggested to yield sufficiently accurate results with acceptable computational cost in an industrial context. The method is an importance sampling method based on a second order asymptotic approximation combined with the HyperCube Latin method. A clustering method is used to solve the global optimization problem which arises to find the points of maximum likelihood. The efficiency of the method compared to classical methods is illustrated with several examples. Considerable reduction of the statistical error of the estimated failure probability can be achieved. The interest of the method is assured provided the points of local maximum likelihood are not too numerous and uniformly distributed. The paper presents two vibratory test cases, the second one is an industrial piping system.     

浅埋隧道围岩压力计算方法

提出一种基于位移反分析法原理的浅埋隧道围岩压力计算方法,该方法克服了传统计算方法依赖于经验围岩力学参数的不足。通过分析双侧壁导坑法中隧道的截面结构,提出合理假设并建立力学模型,然后建立新的侧壁、围岩的收敛变形与围岩压力之间的关系,由现场监测数据整理得到收敛变形反算求得水平围岩压力与垂直围岩压力,并以祥岭隧道为例,对该方法进行验证。研究结果表明:(1)基于位移反分析原理推导的围岩压力计算方法,利用现场监测数据反算求得围岩压力相较于规范依赖经验参数的计算方法,更准确、更能代表隧道的实际围岩压力;(2)在实际工程施工中,相较于围岩力学参数,隧道的收敛变形数据更易获得,计算更方便;(3)对祥岭隧道进行实例计算求得的围岩计算摩擦角以及最后求得的围岩压力都在规范推荐范围之内,说明本文的计算方法是可行的。该计算方法在隧道工程实践中,对于准确计算隧道开挖过程中的围岩压力以保证施工的安全、顺利完成有重要意义。