基于椭球体理论粘性土层隧道松动土压力研究

1

作者 丁海滨 喻义天 +4 位作者 梁禄钜 孙洋 余辉 何建国 徐长节 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期228-238,共11页

准确预测隧道上覆土压力对隧道支护结构的设计和开挖方式的选择具有重要意义.Terzaghi土拱效应理论是基于滑移面为垂直面这一假设建立的,但实际情况中由于受到地层扰动的影响,滑移面呈现出曲面形状.为研究粘性土层滑移面演化规律及松动... 准确预测隧道上覆土压力对隧道支护结构的设计和开挖方式的选择具有重要意义.Terzaghi土拱效应理论是基于滑移面为垂直面这一假设建立的,但实际情况中由于受到地层扰动的影响,滑移面呈现出曲面形状.为研究粘性土层滑移面演化规律及松动土压力分布规律,首先,采用数值模拟软件计算隧道开挖后上覆土压力,并分析粘性土下土拱效应演化规律;其次,根据隧道拱的破裂面规律,从椭球体理论出发,并考虑粘性土层中主应力轨迹线为圆弧对Terzaghi松动土压力进行修正;最后,将理论计算结果与已有的实验数据及有限元计算结果进行对比,验证了本文公式在粘性土层中应用的合理性,并进一步研究了地层损失率S_(L)、内摩擦角φ、黏聚力c与隧道松动土压力的关系.研究结果表明:相较于无粘性土层,粘性土层滑移面的破坏程度更大,但两者滑移面变化规律基本一致.当隧道埋深比H/D≤1.5,出现三角形状滑移面,随着隧道埋深的持续增大,地层逐渐向内形成剪切面,最终形成塔形状滑移面;松动区内部侧土压力系数K_(v)在任意位置处都是不同的,且在Terzaghi建议的1.0上下浮动.对比浅埋隧道,深埋隧道的松动土压力受地层损失率S_(L)的影响更大.粘性土层隧道上覆荷载呈“半葫芦形”分布,表现为从拱顶附近向拱腰逐渐减小;同时,在内摩擦角φ较小的地层中,提高黏聚力c有利于减小隧道上覆土压力. 展开更多

关键词 土拱效应 粘性土 椭球体理论 松动土压力 数值模拟

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黏性土石混合体力学特性及破裂形态影响因素研究 被引量：1

2

作者 蒋亚龙 汤新 +4 位作者 朱碧堂 孙洋 俞俊平 胡逸凡 卢海峰 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期161-170,共10页

为研究断层破碎带宏观力学效应及破裂形态的影响因素,以膨润土-水泥为骨料,配以拌和水,制备基质浆体,与块石混合制备黏性土石混合体,开展尺寸为500 mm×1000 mm的大型三轴压缩试验。研究结果表明,黏性土石混合体试样在各围压下均呈... 为研究断层破碎带宏观力学效应及破裂形态的影响因素,以膨润土-水泥为骨料,配以拌和水,制备基质浆体,与块石混合制备黏性土石混合体,开展尺寸为500 mm×1000 mm的大型三轴压缩试验。研究结果表明,黏性土石混合体试样在各围压下均呈现出应变硬化特征,初始切线模量和峰值强度随着围压增加而逐渐增大。当块石体积含量P_(BV)≥0.4时,块石极易出现破碎现象,导致土石混合体的内摩擦角减小。块石倾角对试样强度的影响与含石量相关,P_(BV)=0.2时,0°倾角试样偏应力最小;P_(BV)=0.6时,60°倾角试样偏应力最小。较高围压条件下,不同倾角的块石旋转、移动呈现差异性,进而出现不同的破裂形态。研究成果揭示了断层破碎带的力学特性及破裂机制,为穿越断层破碎带的隧道稳定性控制提供了理论依据。 展开更多

关键词 土石混合体 块石倾角 室内试验 含石量 破裂形态

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碳化硅沥青胶浆自愈合行为研究及最佳掺量的确定 被引量：4

3

作者 赵华 唐杰 刘伟男 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期93-104,共12页

自愈合技术在延长沥青路面使用寿命方面有着巨大优势。明晰沥青材料的自愈合行为发展和提升其自愈合性能是将它应用于实际工程的前提。微波加热是加速具有吸波性的沥青材料微裂纹愈合的有效方法,本工作以碳化硅为吸波剂制备粉胶比为0.9... 自愈合技术在延长沥青路面使用寿命方面有着巨大优势。明晰沥青材料的自愈合行为发展和提升其自愈合性能是将它应用于实际工程的前提。微波加热是加速具有吸波性的沥青材料微裂纹愈合的有效方法,本工作以碳化硅为吸波剂制备粉胶比为0.9的自愈合沥青胶浆,提升沥青胶浆的吸波性能和路用性能,通过微观观察分析碳化硅掺入对沥青流变学性能、力学性能和自愈合性能的影响,以及在微波辐照下沥青胶浆的升温情况。结果表明,沥青胶浆的自愈合起始温度、自愈合最佳温度及表面弹性模量都随碳化硅替换比例增大而呈现“双峰曲线”变化,这归因于碳化硅-石灰岩矿粉复合填料的级配变化所形成的不同界面结构使得沥青胶浆的性能发生变化。基于上述性能指标,提出了最佳碳化硅体积替换比例为40%。此外,微波测试也表明最佳替换掺量为40%(体积分数,下同)。综合路用性能及自愈合性能,在粉胶比为0.9的条件下,碳化硅最佳替换掺量为40%,研究结果可为碳化硅吸波沥青材料的开发设计提供理论参考。 展开更多

关键词 沥青胶浆 自愈合 碳化硅 微波加热 微观机理

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多目标优化基坑双边耦合变形控制设计建模及求解方法

4

作者 丁小文 龙思桦 +3 位作者 叶快 万琪伟 丁海滨 徐长节 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期126-133,共8页

在城市建设中,基坑工程的安全性和经济性至关重要。由于传统的基坑围护结构设计方法通常依赖保守策略并主要关注强度控制,导致其在精确控制变形方面效率低下,无法满足现代城市建设的复杂需求。为解决这些问题,提出一种新的逆向设计多目... 在城市建设中,基坑工程的安全性和经济性至关重要。由于传统的基坑围护结构设计方法通常依赖保守策略并主要关注强度控制,导致其在精确控制变形方面效率低下,无法满足现代城市建设的复杂需求。为解决这些问题,提出一种新的逆向设计多目标优化模型,该模型融合了变形控制与经济性,旨在提高基坑围护结构设计的效率和经济效益。该模型包含一个双边耦合的基坑围护变形计算模型、一个整合变形控制和成本优化的多目标框架、一个基于元启发式算法的求解策略。与四种元启发式算法的比较和结合实际工程案例的深入分析表明,该方法不仅能实现基坑围护结构的精确变形控制,同时优化了成本效益,特别是半经验半随机的启发式算法在处理复杂优化问题时表现出的更高效率和广泛适用性。 展开更多

关键词 多目标优化模型 逆向设计 结构优化 元启发式算法 基坑 围护结构

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预切缝辅助TBM滚刀破岩贯入荷载演化规律

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作者 蒋亚龙 徐彭楚璇 +2 位作者 曾建军 徐长节 熊扶阳 《土木与环境工程学报（中英文）》 北大核心 2025年第1期63-70,共8页

基于全断面隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)滚刀贯入室内模型试验,研究了3种不同破岩模式(完整岩样破岩、同轨迹破岩和异轨迹破岩)在不同围压条件下高强度花岗岩样贯入荷载演化特征,重点揭示贯入荷载-贯入度特征曲线、峰值荷载... 基于全断面隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)滚刀贯入室内模型试验,研究了3种不同破岩模式(完整岩样破岩、同轨迹破岩和异轨迹破岩)在不同围压条件下高强度花岗岩样贯入荷载演化特征,重点揭示贯入荷载-贯入度特征曲线、峰值荷载、最大跌落幅值变化规律,获取不同破岩模式在不同围压条件下TBM滚刀受力特性。结果表明:1)高围压组贯入荷载-贯入度特征曲线较低围压组先跌落,跌落幅度较小,但其对应的贯入荷载并非峰值荷载,而低围压组初次跌落荷载为峰值荷载,且跌落幅值较大;2)在中高围压10~15 MPa时,峰值荷载及贯入荷载最大跌落幅值均最小,表明此围压范围较利于TBM的掘进;3)低围压条件下选用异轨迹破岩模式较同轨迹破岩模式能更有效地降低TBM滚刀贯入荷载,但同轨迹破岩模式的岩样发生楔裂破坏,其最大跌落幅值最小,更能减少刀具所受冲击荷载,减少刀具磨损。 展开更多

关键词 高强度超硬岩 全断面隧道掘进机 预切缝 破岩模式 贯入荷载

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考虑堆石料纵横比影响的K_(0)压缩离散元模拟

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作者 周璐 陶志鹏 +1 位作者 黄良 邓清禄 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第15期6439-6445,共7页

水电、港口、交通等基础工程建设材料通常就地取材采用堆石料,然而不同地区的堆石料形状存在较大差异。为研究堆石料纵横比对其K_(0)压缩特性的影响,首先采用离散元法生成10种不同纵横比的颗粒簇,之后取相同的等效颗粒粒径,以同样的方... 水电、港口、交通等基础工程建设材料通常就地取材采用堆石料,然而不同地区的堆石料形状存在较大差异。为研究堆石料纵横比对其K_(0)压缩特性的影响,首先采用离散元法生成10种不同纵横比的颗粒簇,之后取相同的等效颗粒粒径,以同样的方法分别生成相同初始状态的试样,最后进行静止土压力系数K_(0)压缩试验,就颗粒纵横比对堆石料K_(0)压缩特性的影响及其微观机理做了详细的探讨。研究结果表明:①在宏观层面,不同纵横比堆石料试样以AR=0.5为分界,当AR在0.5~1时,试样的K_(0)随着纵横比的增大而增大,当AR在0.2~0.5区间时,试样的K_(0)值随着纵横比的增大无明显规律。这表明在工程设计时,需要重点考虑纵横比0.5~1这段区间的颗粒。②在微观层面,颗粒纵横比越小(颗粒越长)的试样配位数越大、颗粒间的平均力和颗粒累计旋转角度越小,这表明颗粒纵横比越小的试样颗粒间的接触更紧密,接触力力链更分散,颗粒的抗旋转能力越强。这可能是造成不同纵横比堆石料K_(0)压缩特性差异的原因。研究成果可为存在颗粒形状差异地区的K_(0)评估提供理论参考,并为选择合适的堆石料材料提供依据,确保工程安全。 展开更多

关键词 堆石料 颗粒形状 静止土压力系数(K_(0)) 离散元方法

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竹纤维增强UHPC的早期水化和力学特性

7

作者 张君毅 张磊博 +2 位作者 黄海 赵华 李子威 《混凝土》 北大核心 2025年第8期21-24,31,共5页

采用不同掺量的竹纤维,通过静态力学性能测试和微观结构测试分析,探究了竹纤维对标准养护条件下UHPC早期水化和力学性能的影响。结果表明:竹纤维会降低UHPC流动性和抗压强度,但显著提高了弯曲强度和韧性,竹纤维掺量为0.9%时,弯曲强度和... 采用不同掺量的竹纤维,通过静态力学性能测试和微观结构测试分析,探究了竹纤维对标准养护条件下UHPC早期水化和力学性能的影响。结果表明:竹纤维会降低UHPC流动性和抗压强度,但显著提高了弯曲强度和韧性,竹纤维掺量为0.9%时,弯曲强度和韧性分别提高了21.9%和22.1%;此外,竹纤维会延缓了UHPC初期水化,并且提高后期水化程度。竹纤维在合理掺量范围内,能够有效提高水化程度和力学性能。 展开更多

关键词 竹纤维 超高性能混凝土(UHPC) 力学性能 早期水化

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活化煤矸石水泥水化机理与性能研究 被引量：12

8

作者 刘超群 朱泽文 +3 位作者 张友华 代力 辛崇升 陈磊伟 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第10期3660-3670,共11页

近些年来,水泥的低碳化成为国内外的研究热点,利用活性矿物掺和料取代水泥是一种有效降低CO_(2)排放量的方法。为验证活化煤矸石作为水泥矿物掺和料的可行性,研究了活化煤矸石对水泥流变性能、力学性能、水化产物及水化程度的影响,揭示... 近些年来,水泥的低碳化成为国内外的研究热点,利用活性矿物掺和料取代水泥是一种有效降低CO_(2)排放量的方法。为验证活化煤矸石作为水泥矿物掺和料的可行性,研究了活化煤矸石对水泥流变性能、力学性能、水化产物及水化程度的影响,揭示了水胶比、龄期及活化煤矸石掺量等对水泥胶砂试件抗压和抗折强度的影响,并利用XRD、SEM和TG/DTG等表征活化煤矸石对水泥水化产物和微观结构的影响。结果表明,活化煤矸石水泥的流变性能对水胶比的变化更加敏感。将活化煤矸石掺入水泥中,能够有效降低水泥早期的水化速率。活化煤矸石含有大量的活性SiO_(2)和Al_(2)O_(3),具有很强的二次水化反应活性。二次水化产物水化硅酸钙和水化铝酸钙凝胶能够填充水泥机体的孔隙,提升水泥基体的强度。与掺30%(质量分数)石英粉的试件相比,掺30%(质量分数)活化煤矸石试件的28 d抗折和抗压强度分别提升了11.69%和11.82%。 展开更多

关键词 水泥 煤矸石 水化产物 流变性能 力学性能 低碳

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基于地表沉陷实测数据的覆岩内部移动变形预计方法 被引量：4

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作者 何昌春 赵鹏 +2 位作者 荣耀 王天源 夏海强 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第22期9309-9315,共7页

覆岩内部移动变形实测数据少、预计难度大、可靠性低。基于几何相似特征构建了依据地表沉陷实测数据预计覆岩内部移动变形的方法,该方法考虑了煤矿开采后覆岩移动变形导致的膨胀压缩。研究表明:预计离地表较近覆岩内部的移动变形时,可... 覆岩内部移动变形实测数据少、预计难度大、可靠性低。基于几何相似特征构建了依据地表沉陷实测数据预计覆岩内部移动变形的方法,该方法考虑了煤矿开采后覆岩移动变形导致的膨胀压缩。研究表明:预计离地表较近覆岩内部的移动变形时,可以不考虑覆岩的膨胀压缩,而预计离开采煤层较近覆岩内部的移动变形时,需要考虑覆岩的膨胀压缩;在开采边界附近,预计覆岩内部的移动变形可以不考虑膨胀压缩,而在开采中心附近则需要考虑膨胀压缩。研究结果有助于煤矿绿色安全开采。 展开更多

关键词 地表沉陷 覆岩 移动变形 关键层 膨胀

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竹纤维对超高性能混凝土力学性能和自收缩的影响 被引量：4

10

作者 赵华 任国盛 刘超群 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第11期113-116,共4页

研究了竹纤维对超高性能混凝土(UHPC)力学性能和自收缩的影响,并测试了试件在遭受30次干湿循环后的力学性能和质量损失。结果表明:单独掺加竹纤维时,UHPC的弯曲强度随纤维掺量的增加而显著提高,掺量为1.5%时提高幅度高达32.7%;此外,在... 研究了竹纤维对超高性能混凝土(UHPC)力学性能和自收缩的影响,并测试了试件在遭受30次干湿循环后的力学性能和质量损失。结果表明:单独掺加竹纤维时,UHPC的弯曲强度随纤维掺量的增加而显著提高,掺量为1.5%时提高幅度高达32.7%;此外,在掺加一定量钢纤维的基础上额外混杂掺加竹纤维可以有效增强UHPC的弯曲强度和韧性,表明竹纤维和钢纤维间具有良好的协同效应。掺加1.0%竹纤维可使UHPC的自收缩降低52.7%,并且竹纤维UHPC试件在经历干湿循环后力学性能没有损失,但其长期耐久性仍需进一步被验证。 展开更多

关键词 竹纤维 超高性能混凝土 纤维混杂 力学性能 自收缩

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运营地铁隧道在线动力监测及时频特征分析

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作者 万灵 黄强 +3 位作者 龚晓南 荣耀 周扬 朱海涛 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期372-379,414,415,共10页

为了研究地铁隧道上部土层施工扰动下隧道结构的模态特征,对上海地铁12号线某盾构隧道进行了现场振动测试,分析了列车振动荷载作用下隧道结构时频域的特征变化规律,并基于自回归滑动模型(auto regressive moving average,简称ARMA)法提... 为了研究地铁隧道上部土层施工扰动下隧道结构的模态特征,对上海地铁12号线某盾构隧道进行了现场振动测试,分析了列车振动荷载作用下隧道结构时频域的特征变化规律,并基于自回归滑动模型(auto regressive moving average,简称ARMA)法提取了受土层扰动前后隧道结构的模态频率变化量。结果表明:盾构隧道结构呈现明显的中低频特性,主频域范围在0~200 Hz之间,列车振源的高频成分消散较快;受土层施工扰动后,隧道侧壁振动整体幅值和数据波动减小;隧道结构模态频率呈现减小的趋势,最大频率变化量为-2.935 Hz。研究结果可为复杂条件下隧道结构的模态识别及在役性能健康监测评估提供依据和支撑。 展开更多

关键词 地铁隧道 动力监测 时频特征 土层扰动 模态频率

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基于CNN和Transformer混合网络模型的车道线检测

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作者 唐洪 邓锋 +2 位作者 张恺 聂学方 李光辉 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期871-883,共13页

车道线检测技术在自动驾驶系统中发挥着重要作用,目前基于深度学习的车道线检测方法通常在主干网络提取特征之后分别获取车道线关键点的置信度以及这些点相对车道线起始点的偏移。但由于车道线是细长结构,现有的主干网络无法有效提取这... 车道线检测技术在自动驾驶系统中发挥着重要作用,目前基于深度学习的车道线检测方法通常在主干网络提取特征之后分别获取车道线关键点的置信度以及这些点相对车道线起始点的偏移。但由于车道线是细长结构,现有的主干网络无法有效提取这种结构特征,偏移网络也难以回归车道线上关键点相对起始点的偏移。鉴于注意力机制在提取空间结构特征、表征长距离图像序列间依赖关系方面的优越性能,在基于点的车道线检测方法的基础上提出了一种基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和Transformer的混合网络(CNN-Transformer hybrid network,CTNet)模型,该模型通过特征金字塔和增强的坐标注意力机制提高特征的表征能力,使用基于视觉Transformer的偏移网络回归关键点的偏移量,因此,CTNet能够提取细长车道线特征、捕获长距离点间的偏移,有效提升车道线检测的精度。实验对比了CTNet和6种常用车道线检测算法在数据集TuSimple和CULane上的效果,在TuSimple上CTNet各项精度指标均优于现有方法,在CULane数据集的9种不同车道场景中,CTNet在6个场景中取得了最佳精度。 展开更多

关键词 车道线检测 视觉Transformer 坐标注意力 特征金字塔网络

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武汉市主城区次浅层地下空间利用适宜性评价

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作者 吴江鹏 荣耀 +3 位作者 俞俊平 朱利晴 孙洋 张承客 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期86-89,共4页

随着武汉市主城区地铁以及大型地下综合体的兴建,次浅层(10~30 m)地下空间开发利用成为主城区提高综合承载能力的重点区域。基于武汉市主城区收集的大量钻孔数据,从岩土体条件、水文地质、地质结构与地震效应和不良地质灾害等四方面构... 随着武汉市主城区地铁以及大型地下综合体的兴建,次浅层(10~30 m)地下空间开发利用成为主城区提高综合承载能力的重点区域。基于武汉市主城区收集的大量钻孔数据,从岩土体条件、水文地质、地质结构与地震效应和不良地质灾害等四方面构建影响武汉市主城区次浅层地下空间开发利用适宜性评价指标体系。采用指数标度法及最优判断矩阵对层次分析法进行改进,确定各评价指标权重值。结合MapGIS平台进行二次开发,运用模糊综合评判法计算武汉市主城区适宜性评价结果值,结果表明:适宜性优、良、中及差区域的面积占比分别为7.14%、55.62%、26.69%及10.55%,该评价结果可为武汉市主城区地下空间开发利用前期规划提供参考。 展开更多

关键词 评价指标体系 改进的层次分析法 模糊综合评判 适宜性评价 武汉市主城区

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考虑微拱效应的隧道洞口段管棚合理间距确定方法及参数分析 被引量：3

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作者 张小波 张雕 +3 位作者 姚池 杨建华 蒋水华 荣耀 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1625-1635,共11页

管棚支护是隧道工程在复杂地质环境中常用的辅助施工手段,其主要依靠管间微拱效应发挥支护作用,而微拱的形成和破坏与管棚间距密切相关。综合考虑侧向土压力及微拱截面应力的非均匀分布特征,确定了考虑侧向土压力作用的微拱合理拱轴线形... 管棚支护是隧道工程在复杂地质环境中常用的辅助施工手段,其主要依靠管间微拱效应发挥支护作用,而微拱的形成和破坏与管棚间距密切相关。综合考虑侧向土压力及微拱截面应力的非均匀分布特征,确定了考虑侧向土压力作用的微拱合理拱轴线形状,并推导了其标准方程,结合微拱的破坏条件提出了管棚合理间距的计算方法。对所提出的方法进行工程算例分析,并与已有关于管棚间距的计算方法进行了对比,验证了该方法的合理性。在此基础上,对影响管棚间距的主要参数进行分析,研究结果表明:管棚间距与拱顶荷载呈负相关关系,与管棚直径、土体黏聚力呈线性正相关关系,与土体内摩擦角呈非线性正相关关系,且土体内摩擦角的增大对管棚间距增大的影响也随之增大。随荷载的增大,上述参数对管棚间距的影响均减弱。 展开更多

关键词 隧道洞口 微拱效应 侧向土压力 拱轴线 管棚间距

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两向不等压圆形隧道塑性统一解及其应用 被引量：12

15

作者 曾开华 李学军 +1 位作者 鹿守山 李汉龙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1772-1779,共8页

针对两向不等压作用下的圆形隧道,综合考虑地应力分布、中间主应力效应和围岩剪胀特性,基于统一强度理论和非关联流动法则建立了理想弹塑性围岩的各种塑性统一解,包括塑性区应力、塑性区位移、塑性区半径和围岩特征曲线,继而对所得解答... 针对两向不等压作用下的圆形隧道,综合考虑地应力分布、中间主应力效应和围岩剪胀特性,基于统一强度理论和非关联流动法则建立了理想弹塑性围岩的各种塑性统一解,包括塑性区应力、塑性区位移、塑性区半径和围岩特征曲线,继而对所得解答进行讨论与应用。研究结果表明:所得塑性统一解为系列化的有序解答,合理反映了3种因素影响且表达简洁,具有一定理论意义和良好工程应用前景;两向不等压与中间主应力显著影响围岩塑性区范围、洞壁位移和特征曲线,不同方位角处应构筑不同承载性能的支护或选择不同支护施作时机;洞壁位移和围岩稳定变形随剪胀系数的增加而增大。 展开更多

关键词 两向不等压 圆形隧道 统一强度理论 塑性区半径 围岩特征曲线

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基于ROS及YOLOv3的混凝土桥梁裂缝实时检测系统 被引量：20

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作者 崔弥达 王超 +2 位作者 陈金桥 戴姣 吴刚 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期61-66,共6页

为了提升既有混凝土结构的养护效率,提高结构的检测效率和精度,基于ROS架构和边缘计算设备,设计了便携式混凝土桥梁裂缝实时检测系统,通过YOLOv3算法实现了混凝土桥梁裂缝自动检测识别,并研究了不同数量训练集对模型性能的影响.结果表明... 为了提升既有混凝土结构的养护效率,提高结构的检测效率和精度,基于ROS架构和边缘计算设备,设计了便携式混凝土桥梁裂缝实时检测系统,通过YOLOv3算法实现了混凝土桥梁裂缝自动检测识别,并研究了不同数量训练集对模型性能的影响.结果表明,研发的混凝土裂缝实时检测系统能够整合硬件性能,完成对混凝土表观裂缝图像的实时获取,并在边缘计算设备上进行实时分析处理,实现了检测结果的实时显示.模型在训练集数量最多时平均精度最高,达到0.823.实验室环境下以预应力混凝土结构为例的测试结果表明,该系统能够较好地实现混凝土结构表观裂缝的检测. 展开更多

关键词 桥梁管养 裂缝检测 YOLOv3 ROS系统 边缘计算

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基于Kerr地基模型单井降水邻近管线变形计算方法 被引量：5

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作者 管凌霄 徐长节 +3 位作者 可文海 冯国辉 夏雪勤 孙洋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期107-114,共8页

为了研究单井降水对邻近管线的影响,基于Kerr地基模型结合两阶段法提出了一种单井降水引起邻近管线竖向变形的计算方法。在第一阶段采用有效应力原理与Dupuit假定计算出降水引起邻近管线受到的附加应力,第二阶段将管线视作搁置在三参数K... 为了研究单井降水对邻近管线的影响,基于Kerr地基模型结合两阶段法提出了一种单井降水引起邻近管线竖向变形的计算方法。在第一阶段采用有效应力原理与Dupuit假定计算出降水引起邻近管线受到的附加应力,第二阶段将管线视作搁置在三参数Kerr地基上Euler-Bernoulli梁,以此模拟管线与土的相互作用进而推导出管线的竖向位移。通过与原位降水试验及Winkler模型的结果进行对比,验证了所提方法的准确性,并进一步分析了土体弹性模量、渗透系数、管-井间距以及水位降深变化对管线竖向位移的影响。分析结果表明:所采用的Kerr地基模型考虑了土体变形的连续性,相比Winkler地基模型更具优越性;土体渗透系数及管-井间距对管线变形影响较小,而土体弹性模量与降水井内水位降深影响较大;土体弹性模量减小、水位降深增大均导致管线变形明显增大,且易引起管线位移超过允许值,应针对相应因素采取防控措施。 展开更多

关键词 单井降水 既有管线 有效应力原理 两阶段法 Kerr地基

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蒸汽养护对沙漠砂超高性能混凝土强度、抗渗性和孔结构的影响 被引量：6

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作者 赵华 刘超群 +1 位作者 黄煌煌 高小建 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第12期38-43,共6页

研究了蒸汽养护对沙漠砂超高性能混凝土(UHPC)力学性能、抗渗性和孔结构的影响,其中沙漠砂按0~100%等质量取代石英砂。试验结果表明,随着沙漠砂掺量增加,UHPC抗压、抗折强度降低,同时毛细吸水率增大。蒸汽养护可以提高沙漠砂UHPC力学性... 研究了蒸汽养护对沙漠砂超高性能混凝土(UHPC)力学性能、抗渗性和孔结构的影响,其中沙漠砂按0~100%等质量取代石英砂。试验结果表明,随着沙漠砂掺量增加,UHPC抗压、抗折强度降低,同时毛细吸水率增大。蒸汽养护可以提高沙漠砂UHPC力学性能和抗渗性,且蒸养温度越高、时间越长,对UHPC力学性能和抗渗性的改善效果越好。同时,蒸汽养护使UHPC最可几孔径向左偏移,孔隙率降低。通过90℃蒸汽养护3 d,可提高沙漠砂在UHPC中的使用量至80%,并同时保证UHPC抗压强度和抗渗性无衰减。 展开更多

关键词 超高性能混凝土 蒸汽养护 沙漠砂 力学性能 毛细吸水率 孔结构

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信号预控下动态公交专用道策略 被引量：3

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作者 彭凤 韩直 徐冲聪 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第3期1285-1291,共7页

针对高峰时期公交专用道利用率较低的问题,提出一种基于信号预控的动态公交专用道策略,提升道路资源时空利用。在保证公交优先基础上对交通流构成比例进行影响分析,确定了APL、IBL和DBL三种常用车道控制模式适用范围;以路段人均时耗最... 针对高峰时期公交专用道利用率较低的问题,提出一种基于信号预控的动态公交专用道策略,提升道路资源时空利用。在保证公交优先基础上对交通流构成比例进行影响分析,确定了APL、IBL和DBL三种常用车道控制模式适用范围;以路段人均时耗最小为目标函数,建立动态公交专用道规划模型,确定了各车道模式临界流量值;考虑交叉口信号差异下车道排队消散时长不同,构建基于信号预控下路段清空条件,实现公交专用道提前预控,建立了信号预控下动态公交专用道控制流程。以重庆市某段路为案例,选取全时段普通混合车道(all purpose lane,APL)、间歇式公交专用道(intermittent bus lane,IBL)和完全式公交专用道(dedicated bus lane,DBL)为参照,分别对实验路段和公交专用道进行评价分析。结果表明:本文动态公交专用道策略能够提高公交专用车道资源利用率,有效缓解公交优先和路段整体交通效率之间的矛盾。 展开更多

关键词 城市交通 动态公交专用道策略 信号预控 公交优先 排队清空

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考虑锚杆加固时围岩较大屈服情况下应力应变非线性解 被引量：6

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作者 荣耀 孙洋 朱利晴 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期784-789,共6页

针对锚杆加固条件下围岩产生较大屈服的问题,通过建立锚杆加固塑性区径向和环向的等效弹性模量计算方法,充分考虑锚杆加固对塑性区弹性应变增量的影响,并基于广义Hoek-Brown强度准则与有限差分原理,提出应力增量法并求得注浆锚杆加固下... 针对锚杆加固条件下围岩产生较大屈服的问题,通过建立锚杆加固塑性区径向和环向的等效弹性模量计算方法,充分考虑锚杆加固对塑性区弹性应变增量的影响,并基于广义Hoek-Brown强度准则与有限差分原理,提出应力增量法并求得注浆锚杆加固下应变软化围岩弹塑性应力、位移和塑性区半径的数值解。通过与已发表结果的对比,同时结合现场实测数据,验证本文所提理论方法的可靠性。研究结果表明:采用本文提出的理论方法进行围岩较大屈服变形评估将会获得相对较大的结果,因此,据此进行类似工程条件下隧道的注浆锚杆加固设计将会更加安全。 展开更多

关键词 锚杆加固 较大屈服 有限差分原理 广义Hoek-Brown强度准则

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