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基于群组决策的寒区隧道冻害风险评价研究
1
作者 张亚琴 王道远 +5 位作者 袁金秀 张业权 赵斌 崔光耀 章浩天 孙梁 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期91-99,共9页
研究目的:为客观有效评估隧道冻害程度,基于群组决策和三角模糊数法构建寒区隧道冻害风险评价模型。首先,采用更有利于专家表达的三角模糊数建立判断矩阵,利用相容度指标确定专家判断水平,从而赋予相应权重;其次,综合考虑引起寒区隧道... 研究目的:为客观有效评估隧道冻害程度,基于群组决策和三角模糊数法构建寒区隧道冻害风险评价模型。首先,采用更有利于专家表达的三角模糊数建立判断矩阵,利用相容度指标确定专家判断水平,从而赋予相应权重;其次,综合考虑引起寒区隧道冻害的温度、水文、围岩条件和工程措施等因素,形成二级评价指标,通过三角模糊数群组决策模型确定各指标权重;再次,将二级评价指标分为10个定量指标和6个定性指标,定量指标按梯形分布建立隶属度函数,定性指标由专家按百分制打分,再按梯形分布函数确定各等级隶属度;最后,通过模糊综合评价方法计算确定隧道冻害等级,并提供相应的预防措施。研究结论:(1)选取温度、水文、围岩条件和工程措施4个一级指标、16个二级指标,设置4个冻害等级,构建了基于三角模糊数的群组决策寒区隧道冻害风险综合评价体系;(2)本文提出的冻害风险评价模型应用于杀虎口隧道,风险等级评价结果与隧道实际冻害一致,验证了模型的合理性;(3)本文模型更加客观全面,可为隧道冻害风险提供安全预警和防控建议。 展开更多
关键词 寒区隧道 三角模糊数 群组决策 冻害风险 综合评价
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公路场景中低空多源数据融合方法综述 被引量：1
2
作者 冯雷 石鑫 +2 位作者 吴琼 牛犇 李萌周 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第7期1-5,共5页
对飞行器装载光电类任务载荷的低空多源采集方式进行归纳,对多源数据信息融合现状进行总结,并以公路为应用场景、以低空范围内的高清相机二维数据和激光雷达三维点云为数据源,分别阐述了适用道路服役周期内不同场景单元的融合算法。首先... 对飞行器装载光电类任务载荷的低空多源采集方式进行归纳,对多源数据信息融合现状进行总结,并以公路为应用场景、以低空范围内的高清相机二维数据和激光雷达三维点云为数据源,分别阐述了适用道路服役周期内不同场景单元的融合算法。首先,分类汇总以飞行器搭载高清相机以及激光雷达为主流采集手段的数据及融合技术在公路场景中的应用现状;其次,从像素级、特征级、决策级三个层级进行了多源数据融合配准方法算法梳理;最后,结合公路建设、养护运营、应急救援三个典型场景单元,分析总结适用场景的数据融合算法特征,为低空飞行器服务公路场景的相关技术方法研究提供参考依据。 展开更多
关键词 公路场景 低空多源数据 激光雷达 图像 配准
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纤维增强混凝土静动态力学性能研究进展
3
作者 王道远 袁金秀 +1 位作者 武薇 闫军 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期493-503,共11页
纤维增强混凝土(FRC)兼具优良的力学性能和耐久性,在桥梁隧道、海上建筑和军事防护工程等领域有广阔的应用前景。纤维在混凝土中的增强和抑裂效果及作用机理,对于FRC的设计和工程应用至关重要。本文介绍了不同类型FRC的组成及特点,综述... 纤维增强混凝土(FRC)兼具优良的力学性能和耐久性,在桥梁隧道、海上建筑和军事防护工程等领域有广阔的应用前景。纤维在混凝土中的增强和抑裂效果及作用机理,对于FRC的设计和工程应用至关重要。本文介绍了不同类型FRC的组成及特点,综述了FRC在抗压、抗拉等静态力学性能,以及抗冲击、抗侵彻等动态力学性能和作用机理方面的研究进展,对现阶段研究中存在的不足和未来的发展方向进行了分析和评述。 展开更多
关键词 纤维增强混凝土 水泥基复合材料 静态力学性能 动态力学性能
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基于不完全土拱效应盾构隧道土压力计算方法
4
作者 王道远 马涛 +5 位作者 张高翔 贺少辉 惠云杰 马济文 宋宝禄 袁金秀 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第2期57-62,共6页
研究目的:盾构隧道在黏土地层和砂土地层掘进时开挖面及隧顶具有完全不同的破坏模式,基于非垂直滑裂面假定,考虑不完全土拱效应、主应力偏转等因素,推导了黏土地层圆形盾构隧道垂直土压力和竖向支护土压力计算公式。通过算例验证了计算... 研究目的:盾构隧道在黏土地层和砂土地层掘进时开挖面及隧顶具有完全不同的破坏模式,基于非垂直滑裂面假定,考虑不完全土拱效应、主应力偏转等因素,推导了黏土地层圆形盾构隧道垂直土压力和竖向支护土压力计算公式。通过算例验证了计算方法的合理性,并对参数进行了敏感性分析。研究结论:(1)当埋深较小时,隧顶垂直土压力曲线呈现线性变化特征;(2)当埋深较大时,土拱效应导致土压力曲线呈现非线性变化特征,即先增大后减小的分布规律;(3)隧顶垂直土压力随内摩擦角的增大而增大,随主应力偏转角度、滑裂面角度、黏聚力的增大而减小;(4)各参数敏感性关系为:黏聚力>主应力偏转角度>滑裂面角度>内摩擦角;(5)本研究成果可为完善盾构隧道设计计算理论体系提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 盾构 松动土压力 不完全土拱效应 主应力偏转 计算方法
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跨导热断层隧道动力响应及震害机理分析
5
作者 袁金秀 朱正国 +5 位作者 王道远 崔光耀 马济文 宋宝禄 田小路 章浩天 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第1期69-76,共8页
研究目的:跨导热活动性断层段是隧道震害最为严重的段落之一,但目前其震害作用机理尚不明确。本文建立“热-震-错”耦合计算模型,考虑不同活动性断层岩温、倾角、宽度、围岩级别等因素,探讨跨导热活动性断层段隧道地震动力响应规律;同时... 研究目的:跨导热活动性断层段是隧道震害最为严重的段落之一,但目前其震害作用机理尚不明确。本文建立“热-震-错”耦合计算模型,考虑不同活动性断层岩温、倾角、宽度、围岩级别等因素,探讨跨导热活动性断层段隧道地震动力响应规律;同时,对比单一温度荷载、单一地震荷载、单一错动及“热-震-错”耦合作用下主应力、剪应力的异同,揭示跨导热断层段隧道震害作用机理。研究结论:(1)导热断层的存在改变了地温的热传导路径,原水平分层的初始温度场转变为在导热断层位置呈现向上突起的分布特征,其影响范围为断层两侧3倍洞跨;(2)隧道结构主应力和位移均随断层岩温、倾角、宽度和围岩级别的增大而增大,但断层各参数对隧道结构应力影响远大于对位移影响;最大主应力位于活动性断层上盘D2位置附近,最大位移位于活动性断层上盘S14位置附近;(3)主拉应力受断层参数影响强弱关系为:断层宽度>断层倾角>断层围岩级别>断层岩温;主压应力受断层参数影响强弱关系为:断层围岩级别>断层宽度>断层倾角>断层岩温;位移受断层参数影响强弱关系为:断层宽度>断层围岩级别>断层倾角≈断层岩温;(4)跨导热断层段隧道震害作用机理为断层错动影响最强,地震影响次之,高岩温影响最弱;其隧道衬砌结构破坏以60°共轭剪切破坏为主;(5)本研究成果可为跨导热断层隧道抗减震设计提供一定理论依据。 展开更多
关键词 隧道 强震 导热断层 动力响应 震害机理
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跨活动性断层隧道纵向地震响应理论解析
6
作者 袁金秀 朱正国 +5 位作者 章浩天 王道远 惠云杰 马济文 宋宝禄 郭莹春 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第5期62-68,共7页
研究目的:跨断层段是地震作用下隧道结构损毁的关键段落。为研究地震作用下跨断层隧道纵向地震响应特性,首先,基于Pasternak双参数弹性地基梁理论,建立跨断层隧道纵向地震响应力学模型并获得理论解析解;其次,利用数值计算手段验证理论... 研究目的:跨断层段是地震作用下隧道结构损毁的关键段落。为研究地震作用下跨断层隧道纵向地震响应特性,首先,基于Pasternak双参数弹性地基梁理论,建立跨断层隧道纵向地震响应力学模型并获得理论解析解;其次,利用数值计算手段验证理论解答的合理性;最后,探讨结构刚度、波速比、断层宽度对隧道结构变位和内力的动力响应规律。研究结论:(1)跨断层隧道纵向地震响应力学模型合理,理论解答最大误差不超过3%,可应用于实际工程设计;(2)结构刚度的增大,减小了断层范围内衬砌变位、增大了结构内力;(3)衬砌的位移和内力均随波速比的增大而呈现增大趋势;(4)断层宽度的增大,增大了衬砌位移、降低了应力集中;(5)实际工程中推荐采用渐变式注浆法对断层4~5倍断层宽度附近内岩体进行加固,以提升跨断层隧道抗错断能力;(6)本研究结论可为跨活动性断层隧道抗震设计提供理论依据。 展开更多
关键词 断层 隧道 纵向 地震响应 理论解
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土-水特征曲线的动态效应试验及模型研究
7
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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考虑围岩岩性影响的高岩温隧道围岩-衬砌界面接触热阻计算方法
8
作者 崔光耀 何子阳 +1 位作者 王道远 石文昊 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第10期2125-2133,共9页
为了准确反映围岩-衬砌界面的温度跃变现象,基于圆盘模型下的界面接触热阻计算公式,根据不同围岩的岩体基本质量指标引入岩石热阻抗评价系数,提出新的界面接触热阻计算方法.通过数值模拟和室内实验验证所提方法的准确性.当温度由20℃升... 为了准确反映围岩-衬砌界面的温度跃变现象,基于圆盘模型下的界面接触热阻计算公式,根据不同围岩的岩体基本质量指标引入岩石热阻抗评价系数,提出新的界面接触热阻计算方法.通过数值模拟和室内实验验证所提方法的准确性.当温度由20℃升至80℃时,岩石与混凝土试件的界面接触热阻呈减小趋势.围岩等级和质量越低,岩体基本质量指标越小;热阻抗评价系数越高,界面接触热阻增大越明显,最大增幅为111.24%.采用所提方法计算的界面接触热阻与理论结果的最大相对误差为12.52%.实验结果表明,所提方法考虑了围岩岩性因素,相比传统方法,具有获得参数便捷、工程适用性强的特点. 展开更多
关键词 隧道工程 高岩温 围岩-衬砌 界面接触热阻 计算方法 室内实验
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Sasobit温拌沥青温度与频率敏感性试验分析 被引量：1
9
作者 董建勋 吕鹏磊 +4 位作者 邴斌 胡帅 霍淑芳 张希庆 李涛 《应用化工》 CSCD 北大核心 2024年第12期2869-2872,共4页
为探究Sasobit温拌剂对沥青温度与频率敏感性的影响,利用动态剪切流变仪对Sasobit温拌沥青进行了温度扫描、频率扫描等流变试验,借助荧光显微镜对其微观分布形态与作用机理进行了使用与分析。结果表明:Sasobit温拌剂可有效提高基质沥青... 为探究Sasobit温拌剂对沥青温度与频率敏感性的影响,利用动态剪切流变仪对Sasobit温拌沥青进行了温度扫描、频率扫描等流变试验,借助荧光显微镜对其微观分布形态与作用机理进行了使用与分析。结果表明:Sasobit温拌剂可有效提高基质沥青的高温等级。温拌剂的掺入可降低基质沥青的相位角,使得沥青在相同温度下,弹性特征更明显,温度敏感性相对更优。在频率70 rad/s以下,Sasobit温拌沥青的相位角随频率的变化呈抛物线形状变化,并在0.3~0.5 rad/s范围出现极大值。当频率增加到100 rad/s以上时,Sasobit温拌沥青相位角出现紊乱现象,结构失稳。综合分析温拌沥青的各项性能指标,建议Sasobit温拌剂的最佳掺量为2.5%~3.5%。 展开更多
关键词 SASOBIT 温拌沥青 流变学 温度敏感性 频率敏感性 荧光显微镜
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管道压浆剂性能影响试验及配合比优化研究
10
作者 戎密仁 庞银萍 +1 位作者 薛志坤 陈伟利 《混凝土》 北大核心 2024年第12期267-272,共6页
为研究聚羧酸减水剂、微珠矿物掺和料及水胶比对管道压浆剂性能的影响规律,得到最优配合比。本研究在2020年新版行业规范规定的基础上,借助规范试验方法、正交试验设计原理和Logit模型优化分析法,系统研究了三因素对压浆剂性能的影响,... 为研究聚羧酸减水剂、微珠矿物掺和料及水胶比对管道压浆剂性能的影响规律,得到最优配合比。本研究在2020年新版行业规范规定的基础上,借助规范试验方法、正交试验设计原理和Logit模型优化分析法,系统研究了三因素对压浆剂性能的影响,并对规范规定范围内取值做进一步的优化设计与验证。研究表明:水胶比对管道压浆剂流动性影响最明显,聚羧酸减水剂掺量次之、微珠掺量最不明显;Logit模型优化后压浆剂的最优配合比为水胶比0.28,聚羧酸减水剂掺量0.38%,微珠掺量18.5%,其流动性、力学性能均有所提高与改善,抗压强度差异性降低至6%以下。其研究结果丰富并补充了管道压浆优化设计理论,为现场工程应用提供了理论指导和室内试验依据,具有重要的工程应用意义。 展开更多
关键词 压浆剂 配合比 正交试验 LOGIT模型 抗压强度差异性
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