可液化地基单桩基础离心机模型试验的三维数值分析

文章通过三维水土耦合动-静一体有限元程序DBLEAVES对饱和砂土地基（Dr=40%）单桩基础的离心机模型试验进行模型试验相对应的原型三维有限元数值模拟和分析。对比分析小震（峰值加速度0.08g）和大震（峰值加速度0.47g）情况下的土体加速度、超静孔隙水压、沉降位移以及桩身弯矩等变化规律。其中,地基土的性质采用应力诱导各向异性的交变移动弹塑性模型模拟,基桩采用弹性梁单元模型模拟。结果表明：①超静孔隙水压会“隔断”振动波的传递,当土体接近完全液化时,土表面峰值加速度会明显小于输入波峰值加速度,而当超静孔隙水压比较小时,土表面加速度相对于输入波则可能会放大;②地震时所达到的最大超静孔隙水压比是地基土沉降量的主要因素之一,且一大部分沉降发生在震后的孔压消散期;③数值模拟与模型试验结果的对比分析表明,交变移动模型可以较好地反映土体在交变荷载下的动力响应特性,验证了所采用的DBLEAVES程序和有限元方法的有效性。     

公路隧道洞口滑坡的机制分析及监控预报

由于受工程地质条件、水文地质条件及人为因素等影响，公路隧道洞口施工过程中易发生洞口滑坡。以浙江省杭千高速公路横路头隧道洞口为例，首先从地质因素、水的作用及人为因素三方面分析了滑坡产生的机制，然后结合对边坡的监控量测，分析滑坡产生的过程并针对监测数据进行了动态反馈，同时检验施工单位根据反馈情况采取措施后的效果，最后通过Plaxis有限元计算软件模拟了整个滑坡发生的过程，得到较好效果。由此可见，通过有效的监控动态反馈，能对出现的隧道洞口边坡病害加以控制并对滑坡进行预测，从而大大降低隧道洞口施工中的风险，保证隧道洞口施工安全。     

软土地区40m级基坑建设安全风险排查体系研究

针对上海硬X射线项目40 m级基坑建设高风险的实际问题,联合建设公司、勘察、设计、施工、监测、监理等单位开展了超深基坑建设安全风险排查体系研究,将风险排查从传统依赖建设人员经验升级为借助互联网、大数据等信息化手段,达到控制隐患并降低风险、减少事故的目的,最终形成了一套完整的基坑建设安全风险排查治理体系.从隐患上报、响应并采取处理措施,到复核、销号,完成隐患闭环治理,从而有效防范基坑安全事故的发生.该体系在实际应用过程中取得了良好效果.     

基于激光扫描的盾构隧道断面提取与变形研究

将三维激光扫描技术应用于盾构隧道变形监测中,提出了一种盾构隧道断面连续提取以及变形分析的方法。首先对拼接完成的点云数据利用随机采样一致性算法提取隧道局部中轴线,基于中轴线对隧道姿态进行调整以截取隧道断面,然后通过聚类去噪算法,基于点到中轴线的距离和灰度值对断面点云进行去噪处理,最后对批量预处理后的点云数据采用椭圆拟合算法获取隧道相对变形信息,提取各断面收敛变形信息,同时基于断面各点变形值生成三维变形云图。采用徕卡Scanstation c10获取上海地铁10号线隧道点云数据,实验证明本文所提出的方法在隧道断面变形监测方面具有实践意义,变形监测精度满足工程需求。     

隧道壁后注浆体的探地雷达探测模拟试验研究

针对现阶段软土盾构隧道壁后注浆施工过程中存在的问题,通过对隧道管片后的探地雷达探测目标体的模拟试验研究,充分展示了隧道壁后充填“探测对象”时电磁波的传播规律。结合室内实体管片壁后注浆体和砂层的探地雷达无损探测模拟试验的研究成果,和基于射线追踪原理的GPR数据二维正演结果,对隧道壁后注浆体的分布形态进行了准确的识别。结果表明：隧道壁后注浆材料的期龄,分布形态对GPR探测的剖面图具有显著的影响。试验对探地雷达准确探测和解释盾构隧道盾尾壁后注浆效果具有十分重要的作用。     

非开挖施工中风险概率估价方法分析

由于地下的不确定性，特别是在拥挤的城市，非开挖施工常面临极大的风险。论文提出基于层次分析树的风险概率估价方法用于定量风险的分析。该方法可以方便地计算与比较潜在的附加风险，这有利于项目工程师作出更加理性的决策。将该方法应用于穿越黄浦江的一个非开挖施工的风险分析中，结果表明。可以预测较高风险的附加费用分析。     

基于FEM和TMM方法的轨道—隧道—土层振动耦合响应分析

针对地铁隧道中日益增多的振动问题,基于FEM(有限元)和TMM(传递矩阵方法)技术,以上海轨道交通四号线为研究背景,探讨在移动荷载作用下轨道-隧道-土层系统的振动响应及荷载传播问题.其中在频率波数域内运用FEM模拟轨道系统响应,运用TM技术模拟土层运动,并将隧道简化为欧拉梁,利用应力应变关系将轨道系统、土层与隧道梁进行耦合.模拟数据与实测数据对比表明,该模型能较好地模拟地铁隧道中振动的传播.基于该理论模型,运用频散曲线对轨道及土层特性进行分析,从理论上讨论轨道系统与土层耦合条件下振动波传播的特殊规律,并以地表位移及土层应力为研究对象,分析不同频率条件下振动响应的差异.     

智能电力排管结构变形感知方法与应用

电力排管作为浅埋地下结构,其分布广,遍布于城市每条街道,易受到工程施工的影响,而传统监测技术难以实时捕捉到结构变形破坏过程,需要实现结构自感知。光纤传感技术是一种能够做到实时、长期、分布式、新型监测方法,其在智能结构自感知领域应用潜力广阔。通过一组模型实验,并对变形监测数据进行研究,得到电力排管的受力变形特性;分析光纤传感器所得的水平向应变与电力排管沉降变形之间的关系,提出了光纤沿电力排管结构埋设并首尾相接形成监测闭合环路的安装方法,并在现场试验中进行验证。实验结果证明了基于布里渊频域分析(BOFDA)的分布式光纤传感技术运用在电力排管变形监测中的准确性、可靠性和优越性。研究成果可用于运营期电力排管结构安全状态的分布式监测,实现结构变形自感知,为智能地下结构的应用打下良好基础。     

上海地铁1号线车辆转向架寿命预测数值分析

上海地铁1号线自1992年运营至今,在列车检修作业中多次发现列车动车转向架构架出现裂纹,远远达不到1号线车辆技术规格书中30年使用寿命的要求.针对地铁转向架结构特点和受力特点,对地铁转向架进行了三维有限元计算,并且利用名义应力疲劳设计法对电机吊座应力集中部位进行了分析,得到反映结构疲劳强度性能的S-N曲线,进行了寿命预测.计算结果表明:转向架构架产生的裂纹主要是由于疲劳强度不足产生的疲劳裂纹,垂向振动和横向振动是引起裂纹的主要因素.由于横向振动出现的频率远高于垂向加速度,其损伤量甚至大于垂向振动损伤量.     

集团级施工企业BIM标准构件库建设体系研究

分析施工企业BIM应用及构件管理现状,提出集团级施工企业BIM构件库的建设方法,通过建立企业构件库全工程类型分类标准、构件创建标准、职责分配、管理流程和激励机制,结合系统设计和开发,最终研发完成支持全员参与建设、持续自我生长、企业内部共享的标准构件库平台,涵盖企业主要工程类型,为企业提供族数字资产合理管理和有效利用的手段。