土工离心模型试验技术的一些进展

对近年来在土工离心模型试验技术方面取得的一些进展加以概括和总结 ,包括模型材料的选择、离心模型试验误差分析、数据采集系统的研制、动态模拟技术、动力土工离心模型试验等方面。另外 ,还就其应用方面的一些进展作了简单的评述     

土工离心模型的试验原理

 简要阐述了土工离心模型试验的原理， 包括土工离心模型试验一系列常用的比尺关系、离心力场的特性、模型在离心力场中的运动状态及离心模型试验中若干误差问题。     

土工离心模型试验在高土石坝中的应用

结合铜街子水电站和瀑布沟水电站的土工离心模型试验，介绍了试验中模型土料的选取、模型试验断面的选择、混凝土防渗墙模型材料的研究、水位骤降和蓄水情况的模拟，以及自动数据采集系统和自动图像必析系统等技术问题。     

刚性桩复合地基离心试验插桩制模研究

土工离心模型试验是研究复合地基关键问题的前沿手段，饱和黏土工况下的刚性桩复合地基离心模型制作复杂，影响因素较多。基于多组刚性桩复合地基离心模型的制备过程分析，探讨了1g下插桩制模对离心模型地基抗剪强度的影响。试验结果表明：离心模型地基制样扰动与插桩方式相关，先引孔、后插桩有益于减少制样扰动。1g制模过程中，黏土模型地基的不排水抗剪强度有所损失，插桩制作扰动与1g下模型静置是导致饱和模型地基强度损失的主要原因，且复合地基上层软土抗剪强度的降低程度大于下部持力层。离心模型对比试验应充分考虑模型土样应力历史的相似性。研究提出了理想的刚性桩复合地基离心模型试验步骤，可为提升土工离心模型试验的精细化水平提供参考。     

土工离心模型试验研究的进展与思考

本文简要介绍了土工离心模型试验从提出概念到今天在试验设备、模型制作、量测仪器、相似比研究、数据采集、应用领域等几个方面的发展历程,并结合笔者参加离心模型试验的亲身体会,对离心模型试验今后的研究工作和方向,提出了自己的看法。     

简讯

9月下旬,长办邀请国际著名的土力学和土工离心模拟试验专家——美国科罗拉多大学士木系主任高汉棪教授来汉讲学,并就三峡工程深水围堰离心模型试验的有关问题向他进行了咨询。这一学术活动使与会者在离心模拟试验技术方面开了眼界,深受好评,     

土工离心模型试验

土工离心模型试验早在30年代美、苏两国已有萌芽,到70年代有了相当的发展,其原因是与大型或新型岩土工程(包括军事工程),如高土石坝、海洋采油平台、大规模港湾工程及地下工程的出现,以及量测技术高度发展,为高速运转的模型(如60m/s)的微小变化(如位移0.1mm)的量测提供了可行技术等有关。目前国内土工离心模型试验专门人才尚少。南京水利科学研究所对此项工作进行了探索,曾与有关单位协作,采用国内材料器件,因陋就简地设计研制出有关设备,在1982年进行了首次土工离心模型试验。     

土工离心模型试验数据采集系统

一、前言土工离心模型试验是将模型置于高重力场中,观测土工结构模型的性态。其用途通常为:(1)了解拟建或已建工程在各种载荷条件作用下的性态。即利用离心模型试验的结果通过模型律来预测原型相应的反应;(2)验证土工数学模型。土工离心模型试验是将土体和工程结构模型置于仿真的原体应力场的作用下进行观测,类似于原型观测,故可验证相应的数值计算结果;(3)了解工程体系的未知性态或破坏机理。这是某种     

岩土工程研究的探索与实践

介绍了中国水利水电科学研究院岩土工程研究所50年来主要科研领域的发展变化，以及在科学研究和技术开发方面取得的主要成果，内容包括土力学及工程、岩石力学与工程、土工抗震、渗流控制、土工离心模型试验、爆破工程、燃煤电厂灰渣性质及其贮放技术等。同时提出了岩土工程研究所在今后一段时期内的重点科研方向。     

国际土工离心模型试验研究学术会议简介

国际土工离心模型试验研究学术会议1988年4月25～27日在巴黎召开,我国派代表出席了会议,提交的11篇论文选入了论文集,其中有我院科研所刘麟德和唐剑虹的《巨型离心机用于土工试验研究》及《深厚覆盖层坝基建堆石坝及混凝土防渗墙离心模型试验研究》两篇论文。会议共收到世界各国提交的论文100多篇,经评审后,选入了87篇,内容包括土工离心     

基于LXJ-4-450平台的土工离心模型试验研究

土工离心机是岩土工程领域最有效的物理模拟手段之一。近年来,随着现代液压、电控及测试技术的飞速发展,土工离心模型试验技术水平显著提升,应用领域也不断拓展。本文基于中国水利水电科学研究院的LXJ-4-450离心模拟试验平台,对新型机载设备及相应的试验成果进行总结,综述了近年来土工离心模型试验的研究进展。具体而言,研制了模拟污染物迁移的离心试验装置,探讨了污染物在土壤中的迁移机理;研制了离心模拟爆炸试验装置,验证了冲击波及气泡脉动在超重力场下的相似关系;研制了离心模拟溃坝试验系统,揭示了土坝漫顶破坏机理;此外,配置了世界首台水平、垂直双向离心机振动台,揭示了饱和砂土地基液化机理及地震动传播规律;开发了基于液压系统的离心模拟试验大荷载施加方法;最后,对中国水科院新建的大型土工离心机试验平台进行了介绍。     

岩土工程测试技术研究新进展

土工参数是工程设计、施工的重要依据,准确可靠的土工参数有利于节约工期,降低造价、保证质量,并大幅提高经济和社会效益。由于岩土介质复杂的多相性、碎散性和自然性特征,岩土工程测试技术对科学认知岩土各项物理力学指标,深入理解其工程力学性质起着极其重要的作用。从三轴压缩试验、离心模型试验、共振柱试验及热物性参数试验等方面,对室内土工测试技术研究新进展进行了阐释,并从静载荷试验、触探试验、旁压试验和十字板剪切试验等方面,对岩土原位测试技术及其应用研究进行了分析。伴随着岩土工程测试技术自动化、智能化、精细化水平的提高,岩土项目建设的质量和效益必将得以全面提升。     

土工膜防渗层稳定性的离心模型试验研究和极限分析

本文用土工离心模型试验方法对均质坝上游土工膜防渗层的稳定性状作了较为系统的研究，探讨了土工膜类型、上游坡比和压实粘土层的厚度三种因素对这类土工膜防渗体稳定性的影响规律。在此基础上用极限平衡法推导了土工膜防渗层安全系数计算公式，用它求得的安全系数真实反映了土工膜防渗层模型的安全性。离心模型试验结果和建立的稳定分析公式为用压实土层代替碎石垫层铺设土工膜防渗层提供了先例和设计计算方法，可大大节省工程费用。     

无纺土工织物加固堤坝的离心模型试验

无纺土工织物加固堤坝的离心模型试验中,采用倾斜模型和对模型施加垂直荷载.试验结果表明:增加无纺土工织物的加筋长度能够加强堤坝的稳定.假设圆弧滑动面的稳定分析说明了与离心模型试验很好的一致性.     

长江科学院土工离心机的应用与发展

土工离心机是研究复杂岩土工程问题的大型专用设备,长江科学院（以下简称长科院）早在 20 世纪 80 年代建成了当时国内最大的总容量300g-t 、有效容量180g-t 的土工离心机,为我国离心机研制和离心模型试验技术的发展奠定了重要基础。简要总结了国内外土工离心机的发展历史,介绍了长科院第一代土工离心机的研制过程和意义,回顾了第一代离心机所开展的重要研究工作及所取得的成果;详细叙述了长科院第二代土工离心机的研制过程和性能。在此基础上,对近期完成的几个离心模型试验成果进行介绍,并通过多项试验研究验证了试验系统的可靠性。     

第二届国际软土工程会议模型专题综述

模型试验方法是探讨和解决岩土工程问题的一条重要途径，特别是土工离心模型，它借助于离心力场的作用，使模型土体中各点的应力与原型相等，从而满足模型相似律，在模型中能再现原型性状。更具有实用意义的是，软土层完成固结在原型中往往需花多年甚至几十年，而在模型中由于排水路径的缩短，仅需很短的时间。近年来国际上围绕软土工程开展了一系列的土工离心模型试验，重点探讨研究软土的特性和改良加固处理方法。第二届国际软土工程会议模型专题方面的论文充分体现了该领域的最新研究动态和发展趋势，在研究内容、试验模拟手段和分析处理方法等方面都有新的突破     

渤海新型海洋平台承载能力的模型试验研究

本文通过对渤海新型海洋平台基础与地基相互作用的模型试验，得到该种平台在垂直和水平荷载作用下平台基础的承载能力和基础各部分分担荷载的规律，并通过对模型试验与数值计算相配合的分析，在土工模型试验方法取得了进展，找到了一种将模型试验结果放大为原型的方法，推进了用土工模型试验的结果用于提导工程设计的工作。     

岸坡稳定的离心模型试验和有限元计算分析

结合上海宝山钢铁连铸工程基础的静、动力稳定问题，同时有采用土工离心模型试验和有限元计算进行分析，两种方法的结果能相互印证，其结论更具说服力。     

岸坡稳定的离心模型试验和有限元计算分析

结合上海宝山钢铁连铸工程岸被基础的静、动力稳定问题，同时采用土工离心模型试验和有限元计算进行分析，两种方法的结果能相互印证，其结论更具说服力。     

三维摄影测量技术在土工离心模型试验中的应用

在土工离心模型试验中,需要对试验模型进行变形监测。传统的测量手段有位移传感器测量及激光传感器测量两种。应用位移传感器进行测量时,需要严格控制其与模型表面的接触;而激光传感器只能测一个点或者一条线上各点的位移,测量范围有限。本文介绍了应用三维摄影测量技术进行变形监测的原理,并将该技术应用于具体的土工离心模型试验中,监测大坝模型在试验过程中的变形。通过三维摄影测量技术所得的结果同激光传感器所得的结果进行对照分析,验证了该技术的合理性及准确性。试验结果说明可以将该技术应用于土工离心模型试验中。