基于自由曲面的LED铁路信号机透镜结构优化设计

1

作者 贺清 张正琳 康耀军 《应用光学》 北大核心 2025年第1期80-88,共9页

色灯信号机是我国铁路信号室外设备的重要组成部分,信号光源在恶劣气象条件下因大气溶胶的散射和吸收而导致输出光线与司机实际识别颜色不符,为了保证光源能传送正确的行车信号,在现有LED铁路信号机的基础上,提出一种基于自由曲面的信... 色灯信号机是我国铁路信号室外设备的重要组成部分,信号光源在恶劣气象条件下因大气溶胶的散射和吸收而导致输出光线与司机实际识别颜色不符,为了保证光源能传送正确的行车信号,在现有LED铁路信号机的基础上,提出一种基于自由曲面的信号机透镜结构优化设计方案。依据斯涅耳定律对透镜透射部分及反射部分的自由曲面进行迭代计算及数值拟合,计算所得透镜母线导入SolidWorks 3D建模软件完成三维透镜的建模,并结合TracePro光学软件对LED灯珠和灯珠嵌入透镜的效果进行仿真对比验证。仿真结果表明:嵌入自由曲面透镜的LED灯珠相较LED光源直接出射,其接收面上总光通量的最大值提升了近500倍,LED光源的光束散角从90°减小到了6°。在此基础上进一步完成了铁路信号现场的灯盘设计,并与蜂窝状透镜进行对比。光学分析及实验结果均表明:自由曲面透镜结构配光均匀性优于蜂窝状透镜,新型LED铁路信号机光学性能满足TB/T 2353-2018《铁路信号灯光发光强度》的要求,可实现光源光色经大气溶胶散射和吸收后仍能正确传递到司机视线范围内,进一步保障行车安全。 展开更多

关键词 光学设计 LED铁路信号机 自由曲面 透镜设计

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全电子执行模块在信号计算机联锁工程设计中的应用 被引量：17

2

作者 郭阳 《铁道标准设计》 北大核心 2010年第4期116-118,共3页

通过介绍全电子执行模块中的道岔模块、轨道电路模块、信号机模块、零散电路模块、半自动闭塞模块、ZPW-2000模块、站间联系模块的特点以及取代继电执行电路用于计算机联锁的设计和应用。

关键词 全电子执行模块 计算机联锁 设计 应用

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京广线第六次提速新鸡公山南咽喉平面交叉接触网过渡工程设计 被引量：2

3

作者 周磊 《铁道标准设计》 北大核心 2009年第5期91-93,共3页

京广线信阳至陈家河段改造,新修线路与既有线路间共有3处平面交叉,施工难度大,由于需要和线路同时完成新旧线路的拨接,外部施工环境差,施工时交叉干扰,加大了设计难度,本着确保过渡期间行车安全,减少对运输的干扰,减少施工时交叉干扰影... 京广线信阳至陈家河段改造,新修线路与既有线路间共有3处平面交叉,施工难度大,由于需要和线路同时完成新旧线路的拨接,外部施工环境差,施工时交叉干扰,加大了设计难度,本着确保过渡期间行车安全,减少对运输的干扰,减少施工时交叉干扰影响的目标,经过方案优化和特殊处理,使接触网过渡工程易于实施。介绍该接触网过渡工程的设计。 展开更多

关键词 铁路提速 接触网 平面交叉 过渡

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郑州国龙大厦超高层建筑的结构设计特点 被引量：1

4

作者 姜华 《铁道标准设计》 北大核心 2010年第5期101-103,共3页

国龙大厦项目位于郑东新区CBD外环和商务西三街交叉口,地上30层,建筑高度117 m,为框架-核心筒结构,总投资2.5亿元。大厦于2008年12月竣工投入使用,是河南省永煤集团的生产办公调度大楼。结合设计经验,从上部结构选型、基础及桩基选型、... 国龙大厦项目位于郑东新区CBD外环和商务西三街交叉口,地上30层,建筑高度117 m,为框架-核心筒结构,总投资2.5亿元。大厦于2008年12月竣工投入使用,是河南省永煤集团的生产办公调度大楼。结合设计经验,从上部结构选型、基础及桩基选型、采用先进合理的结构措施等方面进行较为详细的总结。 展开更多

关键词 高层建筑 框架核心筒 结构选型 基础选型

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郑州市京广快速路上跨马寨车站大桥设计与施工

5

作者 刘秋芳 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第5期65-68,共4页

在城市中心区域修建大跨度预应力混凝土连续梁桥,受建设工期和周围建筑物的限制,不能采用挂篮悬浇或转体施工。郑州市京广快速路跨马寨车站大桥,针对平曲线合流段桥宽渐变、横坡超高、既有线上现浇施工等特点,采取调整箱室宽度、箱梁整... 在城市中心区域修建大跨度预应力混凝土连续梁桥,受建设工期和周围建筑物的限制,不能采用挂篮悬浇或转体施工。郑州市京广快速路跨马寨车站大桥,针对平曲线合流段桥宽渐变、横坡超高、既有线上现浇施工等特点,采取调整箱室宽度、箱梁整体旋转、搭设防护棚支架等有效措施,满足道路线形和横坡超高,减少施工对铁路运输的干扰,缩短建设工期。 展开更多

关键词 京广快速路 马寨车站大桥 混凝土连续梁 设计 施工

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铁路高墩大跨连续箱梁设计分析 被引量：3

6

作者 徐金帅 黄莉 许建新 《中国铁路》 2013年第10期76-78,共3页

以靖宇—松江河铁路白浆河特大桥为例,分析梁墩体系力学模型和现行铁路桥梁设计规范,提出箱梁及高墩设计主要控制参数;分析荷载模拟和施工工序,提出箱梁梁体设计和高墩设计的结构安全与使用功能要求。根据预应力混凝土连续箱梁桥全桥、... 以靖宇—松江河铁路白浆河特大桥为例,分析梁墩体系力学模型和现行铁路桥梁设计规范,提出箱梁及高墩设计主要控制参数;分析荷载模拟和施工工序,提出箱梁梁体设计和高墩设计的结构安全与使用功能要求。根据预应力混凝土连续箱梁桥全桥、梁体及单墩模型计算分析,得出全桥模型梁体检算结果较单梁模型检算结果效应较大和预应力混凝土连续箱梁强度安全系数满足规范要求等结论。 展开更多

关键词 高墩大跨连续箱梁 设计 白浆河特大桥

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明挖地铁车站与风道接口结构设计问题探讨 被引量：8

7

作者 郭正伟 夏梦然 张阅博 《隧道建设》 北大核心 2017年第A01期86-90,共5页

以明挖地铁车站与风道接口结构设计问题为研究对象,结合相关理论及实际工程设计经验,从结构布置、抗浮等角度展开分析与探讨。在此接口的结构设计中,应加强和优化变形缝的布置及接口处梁柱体系的设计,选择合理的设计参数,确保结构安全可... 以明挖地铁车站与风道接口结构设计问题为研究对象,结合相关理论及实际工程设计经验,从结构布置、抗浮等角度展开分析与探讨。在此接口的结构设计中,应加强和优化变形缝的布置及接口处梁柱体系的设计,选择合理的设计参数,确保结构安全可靠;地下水位特别高的车站,应做好接口处主体结构局部抗浮验算,采取合理有效的抗浮措施,确保主体结构抗浮满足要求;同时,对预留接口的相关设计问题也进行了探讨。 展开更多

关键词 明挖法 地铁车站 风道接口 结构布置 抗浮 变形缝 预留接口

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下穿河道和桥梁基础的某地铁车站设计方案探讨 被引量：7

8

作者 闫继龙 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第5期116-120,共5页

南宁市轨道交通1号线石埠站下穿石埠河和石埠河桥基础,因受工程条件制约而采用明挖法施工,为此需解决河道导流、基坑支护和桥梁还建等三个设计难题。根据现场环境条件,分析三者之间的相互制约关系,提出"围堰+导流管导流、锚索+内... 南宁市轨道交通1号线石埠站下穿石埠河和石埠河桥基础,因受工程条件制约而采用明挖法施工,为此需解决河道导流、基坑支护和桥梁还建等三个设计难题。根据现场环境条件,分析三者之间的相互制约关系,提出"围堰+导流管导流、锚索+内支撑基坑组合支护体系和箱涵还建桥梁"的综合设计方案,并对具体的设计方法进行介绍,指出各项设计的要点。该设计方案的实施使得地铁车站施工和桥梁还建施工顺利完成,并确保河道的行洪能力,达到预期设计效果,表明该方案是合理可行的。 展开更多

关键词 地铁车站 河道导流 基坑组合支护 桥梁还建

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上海地铁内江路站基坑支护结构设计 被引量：11

9

作者 李曙光 刘志祥 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第1期101-104,共4页

上海市轨道交通12号线内江路站紧邻黄浦江,站位所处地层主要为流塑状淤泥质黏土,地下水位埋深约1m,地质条件极差。以该车站基坑支护结构设计为依托,详细阐述采用SAP84有限元程序建立荷载-结构模型对叠合墙体系进行内力增量分步叠加法计... 上海市轨道交通12号线内江路站紧邻黄浦江,站位所处地层主要为流塑状淤泥质黏土,地下水位埋深约1m,地质条件极差。以该车站基坑支护结构设计为依托,详细阐述采用SAP84有限元程序建立荷载-结构模型对叠合墙体系进行内力增量分步叠加法计算的过程,以及钢筋混凝土与钢管相结合的内支撑体系设计。目前,车站的主体和3个附属结构已经完工,工程进展顺利,说明基坑支护结构设计方案合理。 展开更多

关键词 地铁车站 基坑支护 叠合墙

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管棚支护下框架桥顶进设计和施工 被引量：6

10

作者 尤广杰 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第7期97-101,共5页

郑州市金水路西延南半幅道路下穿金水路工程采用管棚支护路基、框架桥预制顶进的施工方法,控制路面沉降并顶进框架桥就位是项目成功实施的关键。采用有限元软件对框架桥顶进施工过程中路面的沉降进行模拟计算,分析路面沉降值及其规律。... 郑州市金水路西延南半幅道路下穿金水路工程采用管棚支护路基、框架桥预制顶进的施工方法,控制路面沉降并顶进框架桥就位是项目成功实施的关键。采用有限元软件对框架桥顶进施工过程中路面的沉降进行模拟计算,分析路面沉降值及其规律。计算表明,顶进施工引起的路面沉降最大值约为13 mm,开挖影响范围约为工作面前方8~10 m,路基内设置吊梁和框架桥周围注浆措施可分别使顶进中路面沉降减少36.5%、7.4%。现场监测路面沉降规律和计算结果基本一致,工程采用的工法保证了项目的成功实施。 展开更多

关键词 框架桥 管棚 顶进法 设计 施工

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站前大道下承式钢管混凝土系杆拱桥设计 被引量：4

11

作者 尤广杰 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第12期61-64,共4页

郑州市中牟县站前大道桥采用单跨85 m、桥宽44.8 m的下承式钢管混凝土系杆拱,这种结构是一种无推力的梁拱组合体系,在跨线控制工程上较多采用。介绍该桥方案设计、结构有限元计算要点和主要计算成果,并介绍利用Midas有限元模型对吊杆的... 郑州市中牟县站前大道桥采用单跨85 m、桥宽44.8 m的下承式钢管混凝土系杆拱,这种结构是一种无推力的梁拱组合体系,在跨线控制工程上较多采用。介绍该桥方案设计、结构有限元计算要点和主要计算成果,并介绍利用Midas有限元模型对吊杆的张拉顺序和拱轴线进行优化的方法。计算分析显示该桥设计合理,各设计值满足规范要求。 展开更多

关键词 公路桥 钢管混凝土 系杆拱 结构设计 计算

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城市既有跨线桥改造设计及施工方案浅析 被引量：2

12

作者 李佳 《铁道标准设计》 北大核心 2012年第11期65-68,共4页

城市跨线桥改造工程在保证铁路运营安全、城市道路畅通的前提下,设计和施工都较为复杂,郑州市河医北公铁立交桥(高阳桥)危桥改造工程,针对设计控制因素多、施工场地狭小、工期要求紧等特点,制定了安全合理的改造方案。设计中为避免路基... 城市跨线桥改造工程在保证铁路运营安全、城市道路畅通的前提下,设计和施工都较为复杂,郑州市河医北公铁立交桥(高阳桥)危桥改造工程,针对设计控制因素多、施工场地狭小、工期要求紧等特点,制定了安全合理的改造方案。设计中为避免路基大开挖,保留既有U形桥台作为台前挡土墙,在既有U台后新建埋置式桥台;为保证新建桥下铁路净空不低于既有桥下净空,采用梁高较低的大铰缝预应力混凝土空心板梁。施工中采用适用于既有线上作业的跨线移梁设备与吊车配合,拆除既有T梁、架设新梁,将直接在线路上方的作业时间降到最低,保证了电气化铁路的安全、缩短了工期。 展开更多

关键词 公铁立交桥 危桥 改造方案

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商丘北车站接发列车安全控制系统的设计与实现 被引量：1

13

作者 王晓蕾 郑伟 《铁道标准设计》 北大核心 2009年第12期134-135,共2页

从接发列车管理信息化的角度,针对列车速度不断提高,运输安全等因素,分析接发列车工作中存在的问题,提出如何建立一个较为完善的接发列车信息管理系统,使用户能方便、快捷地进行接发列车作业、历史信息查询、导入导出基础数据等工作,该... 从接发列车管理信息化的角度,针对列车速度不断提高,运输安全等因素,分析接发列车工作中存在的问题,提出如何建立一个较为完善的接发列车信息管理系统,使用户能方便、快捷地进行接发列车作业、历史信息查询、导入导出基础数据等工作,该系统在商丘北车站投入使用后,效果良好。 展开更多

关键词 接发列车 安全控制 记录系统 值班员

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刚果(金)道路照明中的节能与控制设计 被引量：1

14

作者 杨天平 薛豫中 安文秀 《铁道标准设计》 北大核心 2010年第3期122-124,共3页

针对刚果(金)电力不足的现状,综合分析了道路照明中的节能与控制措施,并将其综合运用在刚果(金)道路照明工程设计中,包括照明标准的确定,光源、灯具、安装高度、灯杆间距的选择及配电线路和照明控制方案等,以期为类似工程提供参考。

关键词 道路照明 节能 控制 措施

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高填土场地不同桩径桩土相互作用及桩基负摩阻力研究

15

作者 禄云华 李盛 +3 位作者 马莉 白元光 余云燕 班学锋 《应用力学学报》 北大核心 2025年第4期860-868,共9页

为明确高填黄土场地桩基础桩土相互作用的时效性演化以及桩基础负摩阻力的变化规律,并阐明桩基础内力变化对桩基长期使用性能的影响,考虑回填黄土蠕变变形,使用有限差分软件FLAC3D,采用Burgers模型模拟回填黄土的蠕变特性,分析桩径变化... 为明确高填黄土场地桩基础桩土相互作用的时效性演化以及桩基础负摩阻力的变化规律,并阐明桩基础内力变化对桩基长期使用性能的影响,考虑回填黄土蠕变变形,使用有限差分软件FLAC3D,采用Burgers模型模拟回填黄土的蠕变特性,分析桩径变化时嵌岩桩基础内力、位移以及桩基中性点的时效性演变,基于有效应力法,对规范中缺少的高填土场地蠕变稳定后桩基础负摩阻力公式进行了修正。结果表明:桩身位移要滞后于桩周回填土的沉降,桩径的改变会使桩基础产生较大的沉降和内力增量,蠕变稳定后桩身轴力与未蠕变时存在较大差异;高填土场地蠕变稳定后桩基负摩阻力系数约为0.30~0.61倍的桩径,由此所导致的桩基承载力降低更加明显,严重时危害高回填场地桩基长期安全性能。 展开更多

关键词 高填黄土场地 嵌岩桩 蠕变 桩土相互作用 负摩阻力

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轨道梁动力行为对单轨行车平稳性的影响

16

作者 黄莉 徐金帅 袁媛 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第10期15-20,共6页

针对跨座式单轨车辆骑跨在轨道梁上行车时,轨道梁设计参数、振动与形变会对单轨行车产生影响,建立了单轨车辆-轨道梁耦合模型,分析轨道梁自振特性、车梁过桥特性,计算轨道梁变跨距/变刚度/变不平度/梁基础差异/不同车速等对单轨行车的影... 针对跨座式单轨车辆骑跨在轨道梁上行车时,轨道梁设计参数、振动与形变会对单轨行车产生影响,建立了单轨车辆-轨道梁耦合模型,分析轨道梁自振特性、车梁过桥特性,计算轨道梁变跨距/变刚度/变不平度/梁基础差异/不同车速等对单轨行车的影响,以此探究轨道梁动力行为对行车的影响。研究结果表明:轨道梁横/竖向刚度较大,动力特性良好,单轨通过时,梁竖横向振动主导频率在一阶横弯(3.72Hz)/一阶竖弯(6.91Hz)附近;刚度比在(1.464~0.513)间,横向舒适度指标先增后减再增,竖向舒适指标一直增大,轨道梁跨度变化引起刚度变化进而影响行车舒适性;当不平度幅值比例增大(n=0~2.0)时,车体垂/横响应与车速变化基本呈线性相关;轨道梁动力行为对车体竖向响应有明显影响,而对车体横向振动影响不大;强化对轨道梁竖向刚度与横向变形的控制可有效提升行车舒适度。 展开更多

关键词 跨座式单轨 轨道梁 跨距 刚度 基础 舒适度

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灌注桩后注浆技术在城市立交工程中的应用 被引量：3

17

作者 邹勇 杜海强 《铁道标准设计》 北大核心 2014年第4期52-54,共3页

结合工程实例介绍灌注桩后注浆施工工艺,分析城市立交工程中的灌注桩后注浆技术,并通过试验结果分析得出复合后注浆技术对桩侧摩阻力和桩端阻力的提高系数,表明复合后注浆技术可大幅提高桩基承载力,节约工程投资。

关键词 桥梁基础 灌注桩 注浆 桩基承载力

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顶部隐伏溶洞对隧道围岩变形特征影响分析——以齐岳山高速公路隧道为例 被引量：6

18

作者 郭明 吴杰 周轮 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第S01期211-223,共13页

齐岳山高速公路岩溶隧址区强致灾性隐伏溶洞较为发育,为研究隐伏溶洞对隧道围岩位移影响的变化规律,选取围岩等级、隧道埋深2个地质因素,对溶洞大小、溶洞与隧道的距离2个形态因素开展数值试验,讨论支护对围岩位移的影响,分析顶部隐伏... 齐岳山高速公路岩溶隧址区强致灾性隐伏溶洞较为发育,为研究隐伏溶洞对隧道围岩位移影响的变化规律,选取围岩等级、隧道埋深2个地质因素,对溶洞大小、溶洞与隧道的距离2个形态因素开展数值试验,讨论支护对围岩位移的影响,分析顶部隐伏溶洞对隧道围岩不同方向变形的影响,系统研究不同因素对顶部溶洞作用效果的影响规律。得到如下研究结果:1)顶部溶洞对围岩变形在垂直方向和水平方向的作用效果是相反的,在垂直方向,顶部溶洞减缓拱顶和拱底的收敛效果;在水平方向,顶部溶洞加剧拱腰的收敛效果,且对拱顶、拱底、拱腰位移变化的影响依次减小。2)随着围岩级别提高、隧道埋深增大、溶洞尺寸增大、溶洞与隧道距离减小,顶部溶洞对隧道围岩变形影响的作用效果增强;在因素设计范围内,各因素对顶部溶洞作用效果的影响差异明显。 展开更多

关键词 高速公路隧道 隐伏溶洞 位移监测 数值模拟

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复杂地质条件下矿用TBM刀盘纯栓接设计及其受力分析

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作者 马瑞 王勇 +7 位作者 陈虎忠 贺开伟 张盛 马仙波 张立勋 鲁义强 吴浩 陈威明 《煤炭科学技术》 2025年第11期351-360,共10页

全断面掘进机TBM(Tunnel Boring Machine)在煤矿岩巷掘进中发挥着关键作用,但设备下井、运输、井下组装环节仍面临施工管理难度大、安全风险高、作业效率低等技术难题。考虑煤矿巷道对TBM刀盘的特殊要求,提出了刀盘纯栓接设计思路,并采... 全断面掘进机TBM(Tunnel Boring Machine)在煤矿岩巷掘进中发挥着关键作用,但设备下井、运输、井下组装环节仍面临施工管理难度大、安全风险高、作业效率低等技术难题。考虑煤矿巷道对TBM刀盘的特殊要求,提出了刀盘纯栓接设计思路,并采用理论分析、ANSYS数值模拟与现场测试相结合的方法进行受力分析;建立了最大推力、上软下硬、转弯纠偏、脱困模式4种载荷工况模型,分别选取多种不同有限元网格进行应力计算,结合具体工况参数与边界条件对刀盘实施受力加载,明确了各种工况下刀盘分块位置最大应力和最大位移及所承受的剪力,计算出了单颗螺栓的最大工作载荷并完成强度校核;采用力学计算和螺栓布局优化分析,明晰了最佳分块形式和螺栓分布,开发出适用于煤矿巷道的纯栓接结构刀盘。结果表明:纯栓接结构使刀盘的硐内组装效率提升30%,且掘进期间无螺栓失效情况;该纯栓接结构设计合理,具备良好的安全可靠性与拆装维护便利性;井下应用证明了所建立的载荷工况模型、螺栓计算方法及预紧力验证方法有效。 展开更多

关键词 岩巷掘进 全断面掘进机 工况 分块设计 可拆解结构 纯栓接

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深厚欠固结软土悬浮桩复合地基固结沉降 被引量：4

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作者 易志江 吴雪婷 +1 位作者 薛纬华 范振军 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第15期6377-6387,共11页

沿海填土地区通常存在软土地基,其中软土层较厚,土壤欠固结现象普遍存在。这导致了诸如承载力不足、固结周期长、沉降量大等问题。为改善欠固结软土地基的低承载能力问题,依托珠海南湾大道悬浮桩地基工程,采用Flac3D有限差分计算软件建... 沿海填土地区通常存在软土地基,其中软土层较厚,土壤欠固结现象普遍存在。这导致了诸如承载力不足、固结周期长、沉降量大等问题。为改善欠固结软土地基的低承载能力问题,依托珠海南湾大道悬浮桩地基工程,采用Flac3D有限差分计算软件建立复合地基模型,并将计算结果与短期监测数据进行比对,以验证模型的准确性。对深厚欠固结软土悬浮桩复合地基的沉降变形特征、孔隙水压力消散特征以及土体有效应力增长过程进行了研究。研究结果表明:模型的计算结果与监测数据基本吻合,数值模型能够准确反映饱和软土复合地基的固结和沉降特征,为深厚欠固结软土地基的道路施工提供了理论参考。 展开更多

关键词 软土地基 复合地基 悬浮桩 固结沉降 数值模拟

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