库岸边坡变形场与水分场光纤监测技术研究

三峡库区滑坡灾害频发,采用高效的滑坡监测技术对预防和降低滑坡灾害十分重要。本文介绍了ROTDR(Raman Optical Time-Domain Reflectometry)、BOTDR(Brillouin Optical Time-Domain Reflectometry)和FBG(Fiber Bragg Grating)这3种光纤感测技术,以及课题组基于这3种技术研发的滑坡体变形场与水分场监测技术。以三峡马家沟I号库岸滑坡为例,介绍了相关的DFOS(Distributed Fiber Optic Sensing)监测方案、传感器布设工艺、光纤的保护方法和部分水分场及变形场监测结果的分析成果。监测结果表明:DFOS技术应用于库岸滑坡变形场和水分场监测可行,可为研究库岸滑坡演化机理及其预警预报提供一个新的监测手段。     

南京地铁基坑支护结构的MSD综合刚度及变形预估研究

在Clough综合刚度的基础上,提出了改进的深基坑支护结构MSD综合刚度.在考虑围护结构、支撑体系与场地土层条件下,分析了不同工程地质条件下南京地区地铁车站深基坑支护结构综合刚度特性,建立了深基坑综合刚度与围护墙最大侧移的经验公式.结果表明:改进的MSD综合刚度可以较好地反映不同地质条件下基坑支护结构的整体变形特性.基坑围护结构最大侧向变形与综合刚度呈递减函数关系,当综合刚度增大到一定值后,其变形值趋于恒定.采用该方法预估了南京地区地铁深基坑的围护结构最大侧移,计算结果与实测值吻合度较好,表明经验公式可用于预估相似地基上的深基坑最大侧移.     

膨胀土-光纤界面力学性质试验

通过室内光纤拉拔试验,分别研究不同影响因素(土体干密度、土体含水量和土体上覆压力)下膨胀土-光纤界面的力学特性。试验结果表明,各组膨胀土光纤界面的位移-拉力曲线具有相似的规律,即拉力随位移先线性增大至峰值,然后逐步降低,最后趋于稳定。基于描述光纤-膨胀土界面位移-拉力的3段式拉拔模型分析得出,在相同条件下,光纤土体界面剪切强度与土体干密度、上覆压力成正相关,与土体含水率成负相关。     

基于BOTDA的土工格栅加筋膨胀土湿胀干缩特性试验

为了研究土工格栅加筋膨胀土湿胀干缩特性,制作了玄武岩纤维土工格栅加筋膨胀土和素膨胀土矩形槽试样,将传感光纤布设在土工格栅上和土层中,进行了湿胀干缩试验,利用布里渊光时域分析仪(BOTDA),得到素膨胀土和土工格栅加筋膨胀土试样在湿胀干缩过程中的光栅应变,对比分析两种土样应变分布特征。试验结果表明:在膨胀土湿胀干缩过程中,随着含水率的变化,加筋膨胀土平均应变变化量和变形小于未加筋膨胀土,反映了土工格栅对膨胀土体变形的约束作用和抑制裂隙发展的效果。     

水平荷载下基桩分布式变形检测模型试验研,

为克服传统测试技术获取水平荷载作用下基桩变形的不足,开展基于光频域反射(OFDR)技术的室内模型桩试验。将光纤对称粘贴于桩表面,检测水平荷载下基桩变形及应力分布,推导基于OFDR的桩身挠度和弯矩计算公式,采用有限元软件ABAQUS模拟桩变形和分析桩土作用。结果表明:基于光纤应变数据,可准确计算桩身沿深度的水平位移分布,理论计算与百分表测值基本吻合;水平荷载作用下,模型桩变形主要集中在地面以下0.2 m范围,桩身弯矩最大值与反弯点深度随荷载增加均有不同程度的增大;数值模拟结果与光纤实测规律基本一致,桩土接触压力随水平荷载增加不断向深部发展。基于OFDR技术的水平荷载作用下基桩分布式变形检测方法是可行的,变形与弯矩计算公式是可靠的。     

利用LabVIEW进行基于GPS的汽车道路试验系统的开发

利用虚拟仪器开发软件LabVIEW开发基于差分GPS信号的汽车动态参数实时测量的汽车道路试验系统。在分析汽车道路试验系统技术要求的基础上,详细介绍基于差分GPS汽车道路试验系统的组成,给出可实时进行汽车动态参数信号测量、采集以及可视化处理的道路试验系统的软件流程以及相关关键技术的实现过程。最后结合具体的汽车道路试验说明该试验系统的作用以及可靠性。     

某电厂岩质边坡防护工程设计

边坡稳定性是工程中最常见问题已受到岩土工程界的广泛关注。湖南某电厂由于场区布置的需要,在场区北侧形成人工开挖边坡,为岩质边坡,边坡长约40 m,高约17. 2 m。分析评价了该边坡的破坏模式及稳定性,并对边坡进行了支护设计,保证边坡的安全稳定,以免影响场区的安全生产。     

ADAMS/VIEW在汽车前悬架仿真应用及优化分析

汽车前悬架系统部件之间的运动关系十分复杂,对整车操纵稳定性和平顺性有举足轻重的作用.在现有的汽车前悬架数据的基础上,用ADAMS/VIEW模块建立悬架模型,并对模型进行仿真计算,研究分析主销和前轮定位角随车轮上下跳动时的变化规律,评价悬架数据合理性.采用优化分析对悬架不合理数据进行优化,取得更加良好的仿真结果,进一步改善悬架系统性能.