土-水特征曲线的动态效应试验及模型研究

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作者 张高翔 刘艳 刘志强 《岩土力学》 北大核心 2025年第1期178-186,198,共10页

室内测量土-水特征曲线(soil-water characteristic curve,简称SWCC)往往需要很长的平衡时间,而实际土体的变化可能并不满足平衡时间要求。当时间尺度较小时,SWCC可能未达到平衡,此时如果仍采用平衡条件下土-水特征曲线来建立非饱和土... 室内测量土-水特征曲线(soil-water characteristic curve,简称SWCC)往往需要很长的平衡时间,而实际土体的变化可能并不满足平衡时间要求。当时间尺度较小时,SWCC可能未达到平衡,此时如果仍采用平衡条件下土-水特征曲线来建立非饱和土的方程,就会产生误差。为此,研究了在非平衡条件下土-水特征曲线的动态效应,基于现有理论给出了土-水特征曲线参数与饱和度变化率的关系,并利用动态参数建立了动态毛细滞回模型。自主设计SWCC快速测量装置,针对粗砂和细砂开展了不同饱和度变化率情况下的土-水特征曲线测定试验。试验研究表明:(1)土-水特征曲线参数具有明显的动态效应;(2)进气值和残余饱和度并非定值,随饱和度变化率的不同有所改变;(3)利用试验结果对模型进行了验证,动态模型的预测结果与试验结果吻合较好,说明了该模型的合理性。本研究为解决非饱和土变形、强度和渗流问题提供了更加贴合实际的理论基础。 展开更多

关键词 土-水特征曲线 吸力增量 水力参数 动态效应 滞回模型

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轨道交通诱发环境振动包覆材料减振效果分析

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作者 刘佳 李现者 马帅帅 《交通世界》 2021年第18期146-148,共3页

随着城镇化进程的推进,轨道交通诱发环境振动危害性越发严重,其对人们睡眠质量影响的投诉率达45%。已有研究大多关注轨道交通振动的质量、刚度和阻尼三个主要因素,而对包裹材料减振规律及效果尚未清晰揭示。故利用ANSYS数值计算手段,建... 随着城镇化进程的推进,轨道交通诱发环境振动危害性越发严重,其对人们睡眠质量影响的投诉率达45%。已有研究大多关注轨道交通振动的质量、刚度和阻尼三个主要因素,而对包裹材料减振规律及效果尚未清晰揭示。故利用ANSYS数值计算手段,建立“轨道-地基土”耦合结构的三维计算模型,通过分析轨道包覆材料参数、覆土及减振沟等因素下频谱、振级和1/3倍频程曲线,揭示轨道交通诱发环境振动包覆材料减振规律及作用效果。 展开更多

关键词 包覆材料 覆土 减振沟 环境振动 频谱分析 1/3倍频程

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大型预制梁场 BIM+GIS 施工运维管理研究

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作者 霍淑芳 王微微 +2 位作者 王猛 魏玉敏 范洪展 《交通世界》 2025年第9期11-14,共4页

为实现施工进度、成本、质量和场地布置的动态管理和优化控制,提高梁场施工运维管理水平,基于Skyline软件,进行Web三维GIS的二次开发,建立BIM+GIS交互技术的预制梁场施工运维管理平台,将BIM模型轻量化后导入管理平台与实际地形模型相结... 为实现施工进度、成本、质量和场地布置的动态管理和优化控制,提高梁场施工运维管理水平,基于Skyline软件,进行Web三维GIS的二次开发,建立BIM+GIS交互技术的预制梁场施工运维管理平台,将BIM模型轻量化后导入管理平台与实际地形模型相结合,供平台使用。实践应用效果表明,BIM+GIS技术提高了各参与方信息交换的速度和准确性,从而提高了梁场的生产管理效率。 展开更多

关键词 BIM+GIS 预制梁场 运维管理 动态管理

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城市轨道交通运营成本管理与控制 被引量：3

4

作者 王慧聪 李冬 《城市轨道交通研究》 北大核心 2021年第8期I0027-I0028,共2页

随着我国城市化进程的快速推进,带来了经济的快速发展,同时也出现了交通过度拥挤、高能耗、高污染等问题。近年来的实践表明,城市轨道交通是解决交通拥堵、降低能耗与污染的最有效途径。城市轨道交通具有运量大、速度快、节能效果好、... 随着我国城市化进程的快速推进,带来了经济的快速发展,同时也出现了交通过度拥挤、高能耗、高污染等问题。近年来的实践表明,城市轨道交通是解决交通拥堵、降低能耗与污染的最有效途径。城市轨道交通具有运量大、速度快、节能效果好、安全可靠性高、污染少等特点,符合大中城市可持续发展的要求。 展开更多

关键词 城市轨道交通 交通拥堵 成本管理与控制 轨道交通运营 运量 大中城市 安全可靠性 城市化进程

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复杂地质高铁桥梁桩基钻孔施工技术 被引量：3

5

作者 林鸿洸 刘庆 +4 位作者 董建彪 胡志安 聂海岩 刘柳 冯卫星 《国防交通工程与技术》 2023年第5期73-76,60,共5页

针对宣绩高速铁路XJZQ-1标段桥梁桩基工程地质富含地下流动水、粗颗粒超长卵石层较厚、斜岩及蜂窝集群式溶洞较多,钻孔难以成孔的问题,提出大功率旋挖钻机+多级组合护筒钻孔工艺。针对砂卵砾石土层厚及溶洞分布情况采用大功率旋挖钻机... 针对宣绩高速铁路XJZQ-1标段桥梁桩基工程地质富含地下流动水、粗颗粒超长卵石层较厚、斜岩及蜂窝集群式溶洞较多,钻孔难以成孔的问题,提出大功率旋挖钻机+多级组合护筒钻孔工艺。针对砂卵砾石土层厚及溶洞分布情况采用大功率旋挖钻机配一、二、三级组合钢护筒进行钻孔作业。实践表明,采用工艺能够很好适应工点区的复杂地质条件,钻孔速度快、成孔效果好、成桩质量高,经济、环境和社会效益良好。 展开更多

关键词 高速铁路 桥梁桩基 复杂地质 岩溶地区 钻孔工艺 大功率旋挖钻机 多级组合护筒

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纳米改性超高性能混凝土板在爆炸荷载下的动态响应试验研究 被引量：1

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作者 李少杰 张云峰 +3 位作者 张玉令 闫军 杜仕国 陈博 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期88-96,共9页

为探究纳米改性超高性能混凝土板(UHPC)在爆炸荷载下的动态力学响应,设计了系列UHPC靶板并对其进行近场爆炸冲击试验,采用动态测试系统和相关传感器采集响应信号,对靶板在受载下的位移、应变、加速度等关键力学参数进行研究分析。结果表... 为探究纳米改性超高性能混凝土板(UHPC)在爆炸荷载下的动态力学响应,设计了系列UHPC靶板并对其进行近场爆炸冲击试验,采用动态测试系统和相关传感器采集响应信号,对靶板在受载下的位移、应变、加速度等关键力学参数进行研究分析。结果表明,两次爆炸冲击下系列UHPC板的抗爆抗冲击性能均显著优于普通高强混凝土板,同时掺有钢纤维和碳纳米管(CNTs)的UHPC板(SF0.5CNT-UHPC、SF1.0CNT-UHPC)具有良好的抗变形能力和结构稳定性。随钢纤维含量的增加,UHPC板的应变峰值、加速度峰值和跨中最大挠度均明显减小,相应损伤程度减轻。使用等效单自由度分析从理论上计算了SF0.5CNT-UHPC、SF1.0CNT-UHPC板在弹性阶段的位移响应,发现跨中最大挠度的理论计算结果与实测值较为接近,两靶板误差分别为13.5%、8.7%。CNTs和钢纤维通过抑制不同尺度的缺陷显著提升了UHPC的强度、刚度和抗裂性,对UHPC表现出协同强化作用。 展开更多

关键词 超高性能混凝土 碳纳米管 钢纤维 爆炸冲击 动态响应

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软弱地质小净距隧道围岩压力计算方法及受力特征研究 被引量：12

7

作者 刘佳 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期174-180,共7页

为研究软弱地质小净距隧道围岩压力计算方法及不同隧道净距和埋深对围岩压力的影响规律,引用三塌落拱理论,确立深浅埋隧道分界深度,基于公路隧道设计规范,建立隧道荷载计算模型,推导出围岩压力理论计算公式,并讨论不同的隧道净距和埋深... 为研究软弱地质小净距隧道围岩压力计算方法及不同隧道净距和埋深对围岩压力的影响规律,引用三塌落拱理论,确立深浅埋隧道分界深度,基于公路隧道设计规范,建立隧道荷载计算模型,推导出围岩压力理论计算公式,并讨论不同的隧道净距和埋深对隧道内外侧围岩压力的影响规律。最后,结合工程实例,针对受力薄弱的中夹岩柱部位提出有效的加固措施。结论如下:1)极浅埋和浅埋小净距隧道围岩压力采用规范法中的全土柱和谢家烋理论公式,深埋隧道采用修正后的比尔鲍曼计算方法更为安全合理;2)小净距隧道施工过程偏压特性显著,围岩压力与埋深近似呈线性关系;3)左右洞室施工相互影响随净距增大而呈现减弱趋势,当净距大于1倍洞跨时,围岩压力可按单洞计算;4)中夹岩柱是软弱地质小净距隧道受力的关键、薄弱部位,采用中空注浆锚杆并合理确定锚杆长度,能有效抑制中夹岩柱塑性应变发展,提高围岩抗拉及抗剪强度。 展开更多

关键词 小净距隧道 软弱地质 围岩压力 理论计算 中夹岩柱

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寒区隧道洞口段空气幕保温理论研究 被引量：5

8

作者 王仁远 朱永全 +3 位作者 高焱 方智淳 张红钰 王道远 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期144-153,共10页

为保证寒区隧道在服役期间不发生冻害,根据相似原理搭建隧道温度场模型试验台,研究寒冷季节隧道内温度的变化规律,并提出一种新型的主动保温措施-隧道洞口段空气幕保温措施。使用流函数叠加与热平衡原理,得出空气幕保温措施的控制方程,... 为保证寒区隧道在服役期间不发生冻害,根据相似原理搭建隧道温度场模型试验台,研究寒冷季节隧道内温度的变化规律,并提出一种新型的主动保温措施-隧道洞口段空气幕保温措施。使用流函数叠加与热平衡原理,得出空气幕保温措施的控制方程,使用叠加原理及贝塞尔特征函数推导出在空气幕作用下,寒区隧道洞口断面处围岩的径向温度解析解,最后以正盘台隧道为算例,验证该保温措施的可行性。研究结论表明:外界环境温度和围岩温度是影响寒区隧道温度场的主要因素;采用控制方程计算,图像结果显示空气幕保温措施可有效防止隧道冻害;隧道径向温度理论解与有限元计算结果相差较小,解析法可为今后的工程实践提供理论基础。 展开更多

关键词 寒区隧道 温度场 模型试验 空气幕 保温措施

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环境温度影响下基于支持向量机与强化飞蛾扑火优化算法的结构稀疏损伤识别 被引量：6

9

作者 雷勇志 黄民水 +2 位作者 顾箭峰 杨雨厚 舒国明 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期170-177,共8页

结构处于自然环境中常会受到环境温度变化的影响,引起实测动力响应出现较大误差,进一步影响对结构健康状况的判定。另外,基于优化算法的损伤识别在反演损伤位置及量化损伤程度时,易出现局部最优解,且计算效率低下。针对以上难题,本文提... 结构处于自然环境中常会受到环境温度变化的影响,引起实测动力响应出现较大误差,进一步影响对结构健康状况的判定。另外,基于优化算法的损伤识别在反演损伤位置及量化损伤程度时,易出现局部最优解,且计算效率低下。针对以上难题,本文提出一种结合支持向量机与强化飞蛾扑火优化算法的损伤识别方法,用于对环境温度影响下的结构稀疏损伤进行识别。该方法首先采取支持向量机对环境温度变化进行量化分析;随后引入稀疏正则化确定稀疏损伤工况;接着将获得的环境温度变化及损伤工况信息作为强化飞蛾扑火优化算法的初始种群生成依据,从而得到针对实际损伤的初始种群用于缩小算法搜索空间,提高计算效率。最后采用基于频率的结构多损伤定位保证准则及模态应变能基本因子构建目标函数,通过考虑环境温度及随机噪声双重影响的简支梁数值算例以及I-40钢-混组合体系桥梁工程实例验证了本文所提方法的可行性。 展开更多

关键词 结构损伤识别 温度影响 稀疏正则化 支持向量机 稀疏损伤 优化算法 I-40桥

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高铁隧道施工安全步距分析与调整 被引量：3

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作者 刘柳 姜函 +2 位作者 高桂凤 韩冰 冯卫星 《国防交通工程与技术》 2022年第5期14-20,共7页

现场高铁隧道施工中仍应强调施工安全步距,如何合理确定施工安全步距直接关系到施工安全、结构安全、施工装备效率和工程进度。介绍了隧道施工安全步距的由来,详细分析了当前高铁隧道施工现场的实际作业工装配置和作业空间需求,归纳总... 现场高铁隧道施工中仍应强调施工安全步距,如何合理确定施工安全步距直接关系到施工安全、结构安全、施工装备效率和工程进度。介绍了隧道施工安全步距的由来,详细分析了当前高铁隧道施工现场的实际作业工装配置和作业空间需求,归纳总结了几个调整施工安全步距、实施效果好的工程实例,最后说明了调整施工安全步距的必要性、调整的大致范围和调整需做的工作。步距调整体现了隧道动态施工理念,既保证了施工安全、又根据工程条件满足了工程需求。 展开更多

关键词 高铁隧道 施工 初期支护 二次衬砌 安全步距 调整 实施

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某供热隧道和施工竖井支护结构分析

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作者 翟成贤 刘柳 《山西建筑》 2021年第11期135-136,共2页

详细介绍了某供热隧道及施工竖井的工程情况(包括周围地层、隧道及竖井的断面尺寸和长度、支护结构形式、施工顺序等),对隧道和竖井的支护结构承载能力做了检算。根据支护结构检算结果,提出了相应的施工建议。

关键词 供热 隧道 竖井 支护结构 检算

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高铁隧道悬臂掘进机试验段施工应用研究

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作者 岳继龙 李俊宏 +3 位作者 罗玉生 刘柳 王克伟 冯卫星 《国防交通工程与技术》 2025年第3期83-87,共5页

新建西延高铁安坪二号隧道与既有包西铁路新美水隧道距离近、爆破施工可能影响既有铁路正常运营,安坪二号隧道采用悬臂掘进机施工,选取100 m试验段以积累经验及论证施工参数。施工中采用“先超前支护后机械开挖,上下台阶交替掘进,掘进... 新建西延高铁安坪二号隧道与既有包西铁路新美水隧道距离近、爆破施工可能影响既有铁路正常运营,安坪二号隧道采用悬臂掘进机施工,选取100 m试验段以积累经验及论证施工参数。施工中采用“先超前支护后机械开挖,上下台阶交替掘进,掘进与出渣同步作业,掘进、出渣、立架、喷浆循环施工”的掘进方案;建议上台阶长度40~50 m,下台阶长度30~40 m,初支封闭距掌子面距离90 m。试验结果表明:采用悬臂掘进机掘进施工,掌子面作业人员少、安全性高,掘进效率与钻爆法相当,能够很好解决新建隧道紧邻既有运营铁路隧道的施工影响问题。悬臂掘进机可以应用于新建西延高铁安坪二号隧道的全隧施工。 展开更多

关键词 高铁隧道 悬臂掘进机 试验段施工 施工方案 掘进参数

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