三维离散元模型的滑坡能量守恒模拟研究

岩土体的破坏涉及复杂的断裂、摩擦作用、弹性波和能量转换过程。本文给出了离散元模型中各类机械能,以及断裂热、阻尼热和摩擦热的计算理论。同时,考虑外力做功,建立了离散元能量转化和能量守恒计算法则。基于此理论改进Mat DEM软件,实现了31.2万单元三维滑坡的滑动过程和能量转化模拟。模拟中,各类机械能相互转化,并在阻尼、断裂和摩擦作用下转化为热量,但是总能量始终保持不变,有效地实现了离散元能量守恒模拟。模拟中发现滑坡滑带产生大量摩擦热,并提高滑带的温度。能量转化和热量生成曲线反映了滑坡在滑动各阶段的运动特征。此模型可广泛应用于岩土体破坏和多场耦合数值模拟研究。     

节理化岩质边坡随机结构面有限元和离散元耦合计算方法研究

针对节理化岩质边坡节理面发育的特点,在连续–非连续离散单元法的基础上,自主编程实现随机结构面网格的有限元和离散元耦合计算模型。与有限元计算对比:弹性阶段计算结果基本一致,验证弹性阶段计算的有效性。与极限平衡法对比:在假定滑面各点同时达到承载极限的条件下,通过滑面平均应力得到与极限平衡法相差甚微的安全系数,再次验证应力计算的有效性,同时证明极限平衡法对应的是坡体的平均应力状态;由于计算模拟的是边坡破坏演化过程,在不采用极限平衡原理的条件下,即使是极限平衡判断稳定的边坡,也可能得到发生渐进破坏导致失稳的计算结果。模拟分析2001年发生的武隆滑坡,得到的结果与实际滑坡演化过程相吻合。坡体渐进破坏的计算结果表明,坡体内部裂缝的发生、发展与滑坡演化密切相关,模拟跟踪重点边坡内部破坏演化过程,有助于提前采取及时、适当的支护等措施,避免灾难的发生。     

云南头寨大型高速岩质滑坡流体动力学机理的研究

云南昭通头寨沟1991年9月23日突然发生大型高速岩质滑坡,总方量约1 800×104m3的滑体高速下滑,在2～3 min的时间内冲入盘河,长3.65 km、深40 m的头寨沟被碎屑状玄武岩充满,在沟口形成宽250 m的滑坡堆积。头寨滑坡发生后,已有过一些研究,大多着生于形成条件、产生原因和运动特征等几方面,对滑坡的高速远滑机理研究不多。作者在去现场详细调查的基础上,阐述了头寨滑坡的环境条件,研究了头寨滑坡全程各个活动阶段的运动特征,通过试验研究了头寨滑坡启程活动阶段滑面高速摩擦的规律和近程活动阶段滑坡凌空飞行的空气动力学效应,从流体动力学的观点分析了头寨滑坡高速远程的流体动力学机理。具体研究工作有如下几个方面: (1) 按头寨滑坡活动的时间和空间,划分为启程、近程和远程三个相互联系的活动阶段。研究了头寨滑坡各个活动阶段的运动特征,发现各个活动阶段滑坡的运动特征显著不同。启程活动阶段滑坡体以高速滑动为主,近程活动阶段以凌空高速飞行为主,远程活动阶段则以高速碎屑流运动为主。因此,各个活动阶段都有各自不同的流体动力学现象。 (2) 系统地研究了不同试验条件下玄武岩表面摩擦系数的变化规律,探讨了玄武岩摩擦表面特性、滑动速度、法向压力等因素对摩擦系数的影响,取得了系统试验成果及不同     

轮系的信息化及电算模型

将轮系离散成有限个单元轮系,根据诸单元轮系的组成及各单元轮系间的组合关系建立了轮系的数字信息,以此信息为依据建立了轮系的运动学、动力学及功率流向电算分析模型。     

用离散单元划分法计算页岩气资源量

针对页岩气聚集机理的特殊性和我国页岩气评价的基础条件,提出了采用离散单元划分法计算页岩气资源量。根据页岩含气量的非均质性特点,借鉴有限元原理,将评价地质单元中连续分布的页岩气资源进行有限数目的单元离散;根据页岩气不具有顺层流动性的特点,以含气量资料井为中心,采用井控分块、单元划分、参数类比、离散累加的原则和方法计算页岩气资源量。该方法应用在鄂尔多斯盆地下寺湾区页岩气资源量计算中,效果良好,表明离散单元划分法可应用于页岩气勘探开发各阶段,在页岩气滚动评价中具有较大的推广应用前景。     

大型高速岩质滑坡流体化理论研究

通过风洞模型实验,研究了大型高速滑坡凌空飞行阶段的空气动力学效应,研究了飞行中滑坡岩体在与途中不动山体发生碰撞时的解体破碎效应,通过滑坡岩体高速碰撞模型实验研究了滑坡岩体解体破碎后部分岩体的加速运动效应,并应用离散单元法再现了云南头寨沟大型滑坡启动高速、近程     

错落式黄土滑坡运动学模型

在分析错落式滑坡运动学特点的基础上建立运动学模型,并根据离散元程序反算出滑坡运动过程中的综合内摩擦角,计算出错落式滑坡的滑距,从而为高危滑坡的危险性评价奠定了基础。     

某临近既有铁路软土路基滑坡原因分析及滑带力学参数确定

以某临近既有铁路软土路基滑坡整治工程为背景,对软土路基滑坡成因、发展过程进行了详细分析。论文介绍了某铁路坡脚河道开挖工程在施工开挖期滑坡的概况,分析了滑坡产生的原因;根据现场滑坡特征和测斜数据,综合确定了滑带位置;根据现场勘查和变形监测数据,对滑坡滑动阶段进行了详细划分;综合滑坡各阶段的边坡稳定安全系数,对滑坡在临界状态条件下滑动面参数进行了反演,初步确定滑动面参数,再通过正演进一步验证滑面强度指标与其他变形阶段安全系数,确定滑带抗剪强度,为类似软土路基滑坡分析和整治提供参考。     

GIS 支持下的滑坡运动过程数字仿真

 分析了从静态到动态的滑坡运动过程, 建立了滑坡动态滑动面和瞬间稳定系数的概念, 分析了滑坡运动过程中瞬间受力状况、运动方向和速度变化, 进行了滑坡运动速度、力、运动方向及时间关系的定量描述。最后, 在GIS支持下完成了滑坡在三维空间中运动过程的数字仿真。     

三维离散单元法及其在滑坡分析中的应用

介绍了三维离散单元法的基本原理,编制了相应的C语言程序,并对具体的滑坡实例进行了模拟,发现计算结果与已有研究成果较为一致,表明三维离散单元法是一种可以动态模拟山地滑坡行为的比较适宜的数值方法。     

Effects of the law reforming public works contracts on the Italian building process

The Italian construction industry was rocked by the scandals regarding procurement by the public sector during the early 1990s. Although not confined to construction, the role of the state in construction demand meant that it was one of the most heavily implicated sectors. Known as 'tangentopoli', the scandals have prompted a major reform of public sector procurement in the Italian industry which, combined with changes required to conform with EU directives, is leading to a profound cultural change in the industry. This paper provides an authoritative review of the changes in the procurement codes and the roles and relationships within the construction industry. It shows how the project management of public sector programmes is being strengthened, and how the procurement of the design and construction processes is being separated to provide greater transparency in the process. Although it is too soon to tell what the actual impact of these changes will be upon construction industry practice, some suggestions are made in the concluding comments. En Italie, le secteur de la construction a ete secoue par les scandales concernant les approvisionnements par le secteur public au debut des annees 1990. Bien que n'etant pas limitee a la construction, la part de l'Etat dans la demande pour les travaux de construction temoignait que c'etait bien l'un des secteurs les plus impliques. Connus sous l'appellation de 'tangentopoli', ces scandales ont declenche une vague de reformes qui a touche les approvisionnements par le secteur public qui, combines aux changements necessaires pour se conformer aux directives de l'UE, conduisent a un profond changement culturel de cette industrie. La presente communication constitue une etude documentee des changements qui affectent les codes d'approvisionnement ainsi que les roles et les relations qui s'etablissent au sein de l'industrie de la construction. Elle montre comment la gestion de projets, lorsqu'il s'agit de programmes du secteur public, se trouve renforcee et comment la fourniture de prestations d'etudes et de travaux de construction joue en faveur d'une plus grande transparence du procede. Bien qu'il soit trop tot pour dire quel impact auront ces changements sur les pratiques dans le secteur de la construction, l'auteur conclut en faisant certaines recommandations.