面板坝垂直缝失效渗流场有限元模拟

以班多面板堆石坝为例,用有限元方法计算了当面板缝局部失效时各种工况下的渗流场,系统分析了大坝在面板垂直缝局部失效后的稳定渗流场的规律和特点。通过分析计算结果,指出了面板缝的失效位置、失效缝宽、失效缝长以及垫层的渗透系数对等势线和浸润线的影响,并且对面板、垫层和接缝的设计提出建议。     

土与混凝土接触面反向单剪本构模型

土与混凝土接触面的反向剪切性质是土木工程中一个重要的课题。根据接触面反向单剪试验结果,定量分析了正向剪切历史对不同含水率接触面反向抗剪强度、摩擦角、黏聚力等因素的影响,给出了相关的经验公式。提出了接触面临界正向剪切比的概念。根据改进的应力应变方程,建立了接触面正反向剪切模量公式,其包含了10个土体参数,均可通过接触面试验求得。确定了该公式中各参数的取值方法,推荐了初步的取值范围。进行了不同正向剪切比情况下的接触面剪切应力应变模拟,得到良好的模拟效果。研究成果可供相关的工程设计参考。     

企业工程师参与“土力学与基础工程”课程教学研究

"土力学与基础工程"是一门实践性很强的课程。一些专职教师由于缺乏实践经验、教学内容以及作业不能满足建筑业不断发展的需要,导致学生的学习兴趣低下,直接影响学生的就业。通过聘请有丰富经验的企业工程师参与本课程的教学、教材及作业内容的更新、实行课程实行,对学生自身能力的培养、专职教师综合素质的提高、学校综合竞争力的提升、企业的发展都具有积极的意义,有利于实现校企双赢。     

城市工程地质勘察信息系统设计与实现

城市工程地质勘察信息系统对促进工程地质勘察工作信息化、推动信息管理与共享水平具有重要价值。本文分析了传统地质勘察工作中存在的不足、地理信息系统的优势以及工程地质勘察信息的地理位置敏感性,基于WebGIS和在线地图服务等技术特色探讨了城市工程地质勘察信息系统开发的系统架构和关键技术。最后结合城市工程地质勘察信息系统开发与实现,重点围绕用户需求、百度地图服务和项目管理进行系统技术特色及效果展示,为城市工程地质勘察信息管理与共享提供了新思路。     

土与结构接触面等应力增量比路径单剪试验力学特征分析

利用大型单剪仪(DHJ-30)进行含砾粗砂与结构物接触面的等应力增量比路径单剪试验,研究加载路径及初始法向应力对接触面物理力学性质的影响。研究结果表明,土与结构物接触面的破坏强度与加载路径无关,破坏与否与加载路径相关,只有加载路径与抗剪强度包线相交才会发生破坏;初始法向应力一定时,加载应力增量比越小则剪应力~切向位移关系曲线初始阶段的切向劲度系数越大,法向压缩量峰值越大,最终剪胀量越小;加载应力增量比一定时,初始法向应力越大则剪应力~切向位移关系曲线初始阶段的切向劲度系数越大,法向压缩量峰值越大,最终剪胀量越小。     

不同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡稳定性分析

为准确地分析土石混合体边坡的稳定性，提出了一种可考虑不同块石含量、块石随机分布及基覆岩层倾角的边坡稳定性分析方法。该方法根据土石混合体边坡中的块石含量、级配以及基覆岩层倾角，随机生成了含石率从10%～60%、基覆岩层倾角从0°～20°的边坡模型，每种含石率及基覆岩层倾角均考虑8个不同的块石分布位置，最后将生成的模型导入到Optum G2中建立土石混合体边坡模型，采用有限元极限分析法对该类型边坡的稳定性进行了分析，并将计算结果与采用Kalender等效强度参数模型所得的结果进行了对比验证。研究结果表明，由于块石空间分布位置的不同，相同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡的最大、最小下、上限安全系数变化较大；相同含石率下，随着基覆岩层倾角的增加，边坡的下、上限安全系数的平均值变化相对较小；土石混合体边坡坡体中的剪切带呈现出“绕石”、“分流”以及“包含”这3种典型的扩展模式；通过将本文方法与Kalender等效强度参数模型所得的安全系数进行的对比分析，验证了作者所提方法的可行性。研究结果可为土石混合体边坡的设计及施工提供参考依据。     

坡顶局部荷载作用下非均质边坡稳定性上限法分析

当坡顶作用局部荷载时,潜在滑裂面可能不通过坡趾,而是在坡面上发生局部失稳破坏。针对黏聚力随深度线性变化的非均质边坡,引入黏聚力比例因子,推导了坡顶局部荷载作用下非均质边坡极限分析上限法相关计算公式,建立了安全系数与滑裂面起始角、终止角以及临界高度的关联函数,将理论公式转换为多元函数的极小值问题,并给出最优解。主要分析了比例因子和局部荷载对边坡稳定性的影响,结果表明:比例因子对安全系数和滑裂面临界高度影响显著;坡顶局部荷载主要控制着边坡的破坏范围,对边坡的安全系数同样有着一定的影响。     

镇江烈士陵园边坡地质灾害远程监测预警预报系统开发及应用

以镇江烈士陵园西侧一边坡为研究对象,确定降雨量以及坡体位移为监测内容,用翻斗式雨量计对降雨量进行监测,基于GNSS技术的实时变形监测系统,通过分布在边坡的GPS设备,实时在线全自动监测边坡位移的变化,形成了高效、节能的边坡监测硬件系统;利用Visual C++网络编程技术,以SQL Server2005为后台数据库,自主开发了镇江市烈士陵园边坡地质灾害远程预警预报系统,实现数据的远程实时接收存储,为管理部门及时了解现场监测结果和快速决策提供了强有力软件支持;系统建立了降雨量统计预警模型,并集成了多种时间预测模型,形成了变形预测模型库,通过选取合适的预报模型,为边坡预警预报的可靠性提供有力保证;结合本项目当前监测数据,系统给出该边坡处于安全状态。     

圆形隧洞复合衬砌应力变形弹性解

针对圆形隧洞双层和三层复合衬砌结构,基于厚壁筒问题解答,推导出各层衬砌的弹性应力以及径向位移和切向位移弹性解。研究结果可供复合衬砌结构设计参考。     

阶梯断面组合排桩支护结构桩间土加固效果研究

阶梯断面组合排桩支护结构常用于基坑工程中场地高差较大区域支护,前后排桩的桩间土加固范围直接影响支护结构受力及变形。结合工程实例,采用土体卸载条件下的HS(hardening-soil)有限元模型,分析了桩间土加固对支护结构的影响。结果表明:桩间土加固存在最优加固深度,当加固深度小于该深度时,随着加固深度的增加,支护结构的水平位移与周边地表沉降均有明显的减小,当加固深度超过该值时,支护结构水平位移最大值和周边地表沉降最大值基本趋于稳定。同时支护结构内力在最优加固深度时达到最小值,这对保障基坑安全及周边环境具有重要的意义。