城市双层河道流量过程模拟——以清华大学校河南支为例

1

作者 汪鑫 曹雪健 +1 位作者 李瑞栋 朱世平 《中国防汛抗旱》 2024年第8期42-46,共5页

城市双层河道通过装备各类水利设施综合调配水流,可实现河道行洪、雨水资源利用、生态基流保障等多个目标,兼顾安全性和亲水性两个方面。但与此同时,双层河道在横—纵—侧各个维度上表现出相比于传统河道更为复杂的水力联系,给数值建模... 城市双层河道通过装备各类水利设施综合调配水流,可实现河道行洪、雨水资源利用、生态基流保障等多个目标,兼顾安全性和亲水性两个方面。但与此同时,双层河道在横—纵—侧各个维度上表现出相比于传统河道更为复杂的水力联系,给数值建模和流量模拟带来了挑战。目前围绕城市双层河道流量过程模拟的研究依然较少。以清华大学校河南支排水区为研究对象,考虑闸、孔、堰、泵等各种水利工程设施,构建了城市双层河道水流模拟模型,并以校园小型气象站降雨观测数据为驱动,对校河南支末端节制闸前水深变化过程和闸后流量过程进行了模拟。结果表明,所建模型可以较好模拟双层河道流量过程,具有较高的可信度。 展开更多

关键词 城市雨洪 双层河道 流量模拟 精细化建模

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土动力学与岩土地震工程 被引量：1

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作者 王睿 王兰民 +1 位作者 周燕国 王刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期71-89,105,共20页

社会发展需求的增长、工程建造能力的提升以及气候变化等环境因素的改变带来的新震害现象、技术手段和工程需求,为土动力学及岩土地震工程研究提出了新挑战并创造了新机遇。文章重点针对近年来土动力学与岩土地震工程领域的一些新现象... 社会发展需求的增长、工程建造能力的提升以及气候变化等环境因素的改变带来的新震害现象、技术手段和工程需求,为土动力学及岩土地震工程研究提出了新挑战并创造了新机遇。文章重点针对近年来土动力学与岩土地震工程领域的一些新现象、新手段和新挑战进行综述,聚焦于土的动力特性、砂土地震液化、土的动力测试和岩土地震工程试验、岩土地震工程数值模拟以及岩土工程抗震等方面,分析当前理论研究和工程实践所面临的新问题和新挑战,梳理近年来所取得的一些最新进展,并对今后的研究方向进行探讨。 展开更多

关键词 动力特性 地震液化 测试与试验 数值模拟 岩土工程抗震

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国内外引调水工程管理体制与建设运营模式及其启示

3

作者 刘宇轩 刘水清 尚松浩 《水利发展研究》 2024年第12期115-123,共9页

水网工程建设是未来一个时期国家治水的重点任务,引调水工程作为水网工程的关键,其管理机制是决定水网工程高质量发展的重要因素。通过文献调研,文章归纳总结了国内外引调水工程的管理体制与建设运营模式。结合我国引调水工程的特点,对... 水网工程建设是未来一个时期国家治水的重点任务,引调水工程作为水网工程的关键,其管理机制是决定水网工程高质量发展的重要因素。通过文献调研,文章归纳总结了国内外引调水工程的管理体制与建设运营模式。结合我国引调水工程的特点,对国家水网中引调水工程管理体制和建设运营模式提出健全法律法规保障、明确政府与建设管理单位的地位、依据工程性质选择适宜的管理体制、在有机融合不同模式的基础上创新建设运营模式等建议,以期为我国引调水工程建设运营的有效管理和科学调度提供参考。 展开更多

关键词 引调水工程 管理体制 建设运营模式 水网工程

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基于声发射和离散元理论煤体宏细观损伤力学行为研究

4

作者 张琪 李祥春 +1 位作者 刘耀儒 聂百胜 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期173-188,共16页

研究煤体在加载过程中的宏细观尺度损伤力学行为对于从本质上探寻连续-非连续型材料的损伤破坏机理至关重要。本文基于声发射监测实验并结合PFC2D离散元软件,从本质上阐述煤体材料复杂宏观力学行为的细观损伤破坏机理。研究结果表明:当... 研究煤体在加载过程中的宏细观尺度损伤力学行为对于从本质上探寻连续-非连续型材料的损伤破坏机理至关重要。本文基于声发射监测实验并结合PFC2D离散元软件,从本质上阐述煤体材料复杂宏观力学行为的细观损伤破坏机理。研究结果表明:当煤体进入屈服阶段后,微裂隙结构彼此相互贯通并形成随意的漫射分布,声发射(AE)定位信号表现出明显的激增现象,这一现象可以作为煤体失稳破坏前的预警信息;围压的作用改变了煤体在宏观尺度下的纵向劈裂破坏模式,导致次生裂纹数量增加,并形成多个共轭剪切面,使煤体由纵向劈裂模式和剪切破裂模式向“Y”形剪切破坏模式和多剪切破坏模式转变;煤体宏观主破裂面与轴向应力方向形成的破裂夹角随围压变化呈正相关递增关系。在应力-应变全过程不同阶段中,煤体轴向应力与轴向应变对应微裂纹扩展演化的敏感性阈值指标,可为煤体宏细观损伤破坏机理研究提供借鉴。 展开更多

关键词 煤体 声发射 离散元 宏细观 损伤破坏

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渗透结晶材料对混凝土性能的影响研究

5

作者 安雪晖 王亮 +1 位作者 姬广祥 李鹏飞 《四川水利》 2025年第1期1-5,共5页

混凝土在诸多因素的作用下往往会发生开裂,裂缝的产生势必会影响混凝土的力学性能及耐久性能。试验研究了不同掺配方式的渗透结晶材料对混凝土力学性能及耐久性能的影响,结果表明:不同掺配方式的渗透结晶材料均能提高混凝土的抗压强度... 混凝土在诸多因素的作用下往往会发生开裂,裂缝的产生势必会影响混凝土的力学性能及耐久性能。试验研究了不同掺配方式的渗透结晶材料对混凝土力学性能及耐久性能的影响,结果表明:不同掺配方式的渗透结晶材料均能提高混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度,拆模后外喷型渗透结晶材料对力学性能提升效果最好;掺入渗透结晶材料的混凝土试件碳化深度减小,并能抑制混凝土早期裂缝的产生,说明渗透结晶材料能有效地提高混凝土的耐久性能,初始内掺渗透结晶材料液体型的混凝土试件早期开裂性能最优。 展开更多

关键词 渗透结晶材料 混凝土 力学性能 耐久性能

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黄河下游纵向不均衡调整现象研究进展与展望

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作者 马子普 吴保生 +4 位作者 张原锋 薛源 沈逸 覃超 张红武 《人民黄河》 北大核心 2025年第1期42-50,共9页

黄河下游河道存在明显的纵向不均衡调整现象,即河道沿程冲淤分布不均匀以及纵比降的调整等。不均衡调整现象研究是河床演变学的前沿,研究和解决相关问题不仅具有重要的科学意义,而且对抑制黄河下游河床抬升及悬河发展、保障下游河道防... 黄河下游河道存在明显的纵向不均衡调整现象,即河道沿程冲淤分布不均匀以及纵比降的调整等。不均衡调整现象研究是河床演变学的前沿,研究和解决相关问题不仅具有重要的科学意义,而且对抑制黄河下游河床抬升及悬河发展、保障下游河道防洪安全具有重大应用价值。梳理了黄河下游各类不均衡调整现象,回顾和总结了黄河下游河道纵向不均衡调整及“驼峰”现象的研究进展,阐述了涉及的科学问题。当前,对黄河下游纵向不均衡调整的形成机制还缺乏清晰认识,地形对不均衡调整的影响还不明确,溯源冲淤与沿程冲淤的影响还无法区分,侵蚀基准面的影响作用还无法量化;“驼峰”现象的研究仍以资料分析为主,对“驼峰”河段的迁移规律、响应机制及未来的演变趋势仍缺乏深刻的机理性认识。 展开更多

关键词 不均衡调整 “驼峰”现象 侵蚀基准面 溯源冲淤 黄河下游

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工程尺度堆石混凝土抗压性能试验研究

7

作者 罗滔 颜景 +3 位作者 张天祺 金峰 周虎 周琦莙 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期147-155,163,共10页

随着建设的堆石混凝土坝坝高的不断增加,高坝对堆石混凝土坝的性能指标提出了更高要求,开展工程尺度(边长900 mm及以上)堆石混凝土抗压性能室内试验,对探究堆石混凝土坝的真实抗压性能具有理论和实践意义。本文制作了边长为900 mm的自... 随着建设的堆石混凝土坝坝高的不断增加,高坝对堆石混凝土坝的性能指标提出了更高要求,开展工程尺度(边长900 mm及以上)堆石混凝土抗压性能室内试验,对探究堆石混凝土坝的真实抗压性能具有理论和实践意义。本文制作了边长为900 mm的自密实混凝土(SCC)和堆石混凝土(RFC)立方体试件,探索了工程尺度RFC抗压性能室内试验方法。结果表明:使用钢板厚度为10 mm的钢模制作边长为900 mm的立方体试件是可行的;SCC和RFC立方体试件都呈现“X”型破坏形态,RFC立方体试件内部存在SCC的破坏、SCC和堆石结合面的破坏、堆石的破坏3种破坏类型;边长为900 mm的RFC、SCC立方体试件的抗压强度分别是标准立方体试件的抗压强度的76%、67%;边长为900 mm的RFC立方体试件抗压强度相比于SCC立方体试件增长了12.50%。该种室内试验方法不仅丰富了工程尺度堆石混凝土的试验数据,而且能为后续相关力学试验和堆石混凝土坝的设计与施工提供参考依据。 展开更多

关键词 工程尺度 自密实混凝土 堆石混凝土 抗压性能 室内试验

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黄河流域九省区水-土-能-碳关联系统网络特征 被引量：2

8

作者 王菲 陈敏 +1 位作者 曹永强 杨亚锋 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期31-37,共7页

基于区域环境扩展型投入产出模型,对黄河流域水-土-能-碳资源消耗及足迹流动、区域资源及碳排放流通状况、水-土-能-碳网络特征进行了模拟分析。结果表明:2017年黄河流域九省区水资源消耗总量为1 073.69亿m^(3),占用土地面积为266.69万k... 基于区域环境扩展型投入产出模型,对黄河流域水-土-能-碳资源消耗及足迹流动、区域资源及碳排放流通状况、水-土-能-碳网络特征进行了模拟分析。结果表明:2017年黄河流域九省区水资源消耗总量为1 073.69亿m^(3),占用土地面积为266.69万km^(2),能源消耗为6.95亿t(标准煤),碳排放量为31.57亿t。在流域内部足迹流动中,河南水、土、能、碳足迹均最大,综合循环利用率最高;宁夏是最大的虚拟水资源供应地;山西能、碳足迹调出量最大;山东土地足迹循环利用率最高;青海是主要的水、土、能资源供应地,四川承接了黄河流域19.3亿t碳足迹。黄河流域水-土-能-碳关联系统的生态关系主要以竞争关系为主,控制、掠夺关系占比较小,无互利共生关系;水-土-能-碳关联系统的生态关系处于高冗余、低效率状态,能源网络的效率最高。 展开更多

关键词 “双碳”目标 水-土-能-碳 关联系统 网络特征 黄河流域

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关于黄河流域生态保护和高质量发展的思考 被引量：3

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作者 张楚汉 王光谦 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第9期1-7,共7页

黄河是中华民族的母亲河,黄河流域是重要的生态屏障和经济带,也是重要的粮食和能源基地,对我国政治、经济和文化发展具有不可替代的重要作用,黄河流域生态保护和高质量发展已上升为一项重大国家战略。黄河又是世界上最为复杂难治的河流... 黄河是中华民族的母亲河,黄河流域是重要的生态屏障和经济带,也是重要的粮食和能源基地,对我国政治、经济和文化发展具有不可替代的重要作用,黄河流域生态保护和高质量发展已上升为一项重大国家战略。黄河又是世界上最为复杂难治的河流之一,我国治理黄河历史悠久,人民治黄以来,黄河流域治理和生态保护取得了举世瞩目的成就,但仍面临诸多亟待解决的重大问题。梳理了人民治黄的辉煌成就,分析了当前治黄面临的形势与挑战,并针对如何实现黄河流域长治久安与高质量发展提出了构建流域水资源保障体系、实现流域重点地区生态环境修复与保护、完善流域防洪防凌与水沙调控工程体系等对策建议。 展开更多

关键词 生态保护 高质量发展 黄河流域

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开挖面失稳导致地下结构变形破坏的离心模拟 被引量：1

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作者 张建红 王爱霞 陈湘生 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期6-10,共5页

城市密集地下工程结构群下进行地下空间开发遭遇复杂地质环境时,可能会导致隧道开挖面失稳从而对既有结构的安全造成巨大威胁。开展了三个离心模型试验,模拟均质粉土地基和有黏土夹层的粉土地基中多层既有地下结构,研发了模拟隧道开挖... 城市密集地下工程结构群下进行地下空间开发遭遇复杂地质环境时,可能会导致隧道开挖面失稳从而对既有结构的安全造成巨大威胁。开展了三个离心模型试验,模拟均质粉土地基和有黏土夹层的粉土地基中多层既有地下结构,研发了模拟隧道开挖面失稳的试验技术,再现了施工扰动引发的土体破坏模式和既有结构变形破坏机理。试验表明,控制开挖面位移(0.48H,H为开挖面高度)或者开挖面附近存在黏土夹层时,其附近形成的土拱有效地控制破坏区域,显著降低既有隧道的变形和应变,最终竖向变形为0.3~0.35 m,最大拉应变为850微应变;如果开挖面位移增大至0.86H,均质粉土地基出现整体失稳,既有隧道的最终竖向变形0.48 m,最大拉应变达到1900微应变。 展开更多

关键词 地下工程结构群 隧道开挖面失稳 变形破坏机理

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浅议土的复杂性 被引量：1

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作者 李广信 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1085-1093,共9页

土的复杂性使人很难对其严密地定名与分类,几乎不可能精准地预测其行为。土的复杂性来源于其是天然的产物和碎散的颗粒集合体。土的天然属性使其具有三相组成,土中水成为土力学中理论上的难点,也常常是一切地质灾害与工程事故的根源。... 土的复杂性使人很难对其严密地定名与分类,几乎不可能精准地预测其行为。土的复杂性来源于其是天然的产物和碎散的颗粒集合体。土的天然属性使其具有三相组成,土中水成为土力学中理论上的难点,也常常是一切地质灾害与工程事故的根源。土力学教学中所谓的土是被简单化了的,与大自然中的原状土有着很大的差别。土的碎散性使其受力变形性状与物理性质相耦合,在受力变形的过程中其组成、状态、结构都处于不断地变化中,这就是其力学性质非常复杂的主要原因。通过DDA(Discontinuous deformation analysis)分析揭示了土颗粒运动与土的各种变形特性间的联系;土的湿化试验表明了塑性应变是度量土的应力-应变特性的主要因素。人类与土之间有着长期的密切的关系,土作为人类的载体、材料、工具与武器,是人类须臾不可离开的东西。在长期的生活与生产过程中,人们积累了关于土的丰富的经验,也吸取了很多教训。至今经验性的方法仍然是在岩土工程的综合判断与工程决策中的基本方法。 展开更多

关键词 复杂性 自然的产物 碎散组成 经验论 岩土三角形

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烧变作用下巷道劣化围岩破坏机制与控制技术

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作者 王志强 林陆 +4 位作者 李敬凯 李瑞 武超 岳元亮 王鹏 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第6期155-169,共15页

针对烧变岩巷道围岩力学性能显著偏低的问题,以王才伙盘煤矿烧变岩区3202工作面回风巷为研究对象,利用Hoek-Brown修正准则求解了巷道围岩各分区应力及塑性区半径解析表达式,揭示了围岩稳定性的关键影响因素;明确了烧变岩区围岩控制策略... 针对烧变岩巷道围岩力学性能显著偏低的问题,以王才伙盘煤矿烧变岩区3202工作面回风巷为研究对象,利用Hoek-Brown修正准则求解了巷道围岩各分区应力及塑性区半径解析表达式,揭示了围岩稳定性的关键影响因素;明确了烧变岩区围岩控制策略,阐述了巷道浅部注浆和主、被动支护控制原理;对无支护、锚杆(索)支护以及浅部注浆+主被动联合支护等3种支护方式的围岩应力分布、变形特征、裂隙发育以及支护系统受力特征进行了模拟。研究结果表明:巷道松动圈主要与地质强度指标、岩体破碎度等因素密切相关;综合理论计算和现场实测结果,得到松动范围为4.2 m;3种支护方式拉应力峰值分别为1.14,0.85和0.81 MPa;偏应力峰值距巷道表面的最大距离分别为2.59,1.44和0.83m;顶板最大移近量分别收敛于350,205和24 mm;采用“注浆+锚杆(索)+金属架棚”支护形式,可在围岩浅部形成稳定承载点,实现有效支撑,同时锚杆、锚索支护作用得到充分发挥。现场工程实践结果显示,采用联合支护方式,巷道顶板及两帮移近量均小于50mm,有效稳定了烧变岩区的巷道围岩。研究成果可为同类地质条件下的巷道围岩控制提供参考。 展开更多

关键词 烧变作用 碎软顶板 HOEK-BROWN准则 围岩控制 联合支护

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小行星撞遇陆地成坑动力学的计算模拟

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作者 徐文杰 刘芹芹 申旭辉 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第2期195-202,共8页

小行星撞遇陆地是一个复杂的非线性动力学过程,难以通过模型试验的方法开展相关研究。数值计算为这一灾害动力学过程分析提供了重要的工具,基于自主研发的CoSim软件中离散元(Discrete Element Method,DEM)模块初步实现了小行星撞遇陆地... 小行星撞遇陆地是一个复杂的非线性动力学过程,难以通过模型试验的方法开展相关研究。数值计算为这一灾害动力学过程分析提供了重要的工具,基于自主研发的CoSim软件中离散元(Discrete Element Method,DEM)模块初步实现了小行星撞遇陆地的大规模计算模拟。基于小行星撞遇陆地三维动力学全过程的数值仿真结果:实现了初始接触、撞遇挖掘、高速抛射和回落调整4个撞击阶段全过程仿真;小行星的碰撞入射角及撞遇过程中动力学行为将影响撞击坑的地形地貌特征。研究也表明大规模数值计算方法可较好地实现小行星撞遇地球这一动力学过程,为小行星防御提供支撑。 展开更多

关键词 小行星 撞击坑 离散元法 数值仿真

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变化环境下黄河流域内蒙古段植被与水文要素的时空协同演变 被引量：3

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作者 陈永喆 崔艳红 +8 位作者 张才金 崔英杰 王怡璇 白亮亮 郭建英 刘廷玺 卢静 徐于月 龙笛 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期141-149,共9页

为了探明我国干旱和半干旱区植被和水的时空演变规律,通过集成多源卫星遥感观测数据、再分析数据集与模型模拟数据,得到了黄河流域内蒙古段的降水、蒸散发、径流、表层土壤含水率、陆地总水储量变化信息,解析了2003—2018年不同土地利... 为了探明我国干旱和半干旱区植被和水的时空演变规律,通过集成多源卫星遥感观测数据、再分析数据集与模型模拟数据,得到了黄河流域内蒙古段的降水、蒸散发、径流、表层土壤含水率、陆地总水储量变化信息,解析了2003—2018年不同土地利用类型区植被与水资源的时空演变特征,探讨了植被与各水文要素之间的相互作用规律。结果表明:黄河流域内蒙古段东部森林植被覆盖度的提升促使蒸散发增加,年均蒸散发量和径流量之和较降水量高16.5 mm,导致土壤水和地下水储量下降;农田年平均净灌溉耗水量为101.3~108.9 mm,并因农田植被覆盖度逐年增大而增加;虽然草地区域年均蒸散发和径流量之和低于降水量,但草地植被覆盖度的持续增大导致水分盈余量显著降低,草地的耗水正接近其生态水文阈值;陆地总水储量等效水高以(7.5±1.9)mm/a的速率下降,区域地下水呈现亏缺趋势;降水的年际波动对植被覆盖度和蒸散发的影响逐渐减弱,对森林表层土壤含水率变化的影响也逐渐减弱。 展开更多

关键词 植被 水文要素 生态恢复 时空演变 黄河流域内蒙古段

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特厚煤层垂直分层区段窄煤柱围岩稳定性及控制技术 被引量：2

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作者 武超 王志强 +6 位作者 刘耀儒 李敬凯 耿新胜 林陆 李廷照 石磊 王鹏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3728-3744,共17页

针对特厚煤层垂直分层区段窄煤柱大变形失稳控制难题,采用理论分析、数值模拟及现场试验相结合的方法,对内蒙古老公营子煤矿特厚煤层窄煤柱围岩稳定性及控制技术展开研究。笔者在对窄煤柱内三向应力计算的基础上,基于摩尔−库伦破坏强度... 针对特厚煤层垂直分层区段窄煤柱大变形失稳控制难题,采用理论分析、数值模拟及现场试验相结合的方法,对内蒙古老公营子煤矿特厚煤层窄煤柱围岩稳定性及控制技术展开研究。笔者在对窄煤柱内三向应力计算的基础上,基于摩尔−库伦破坏强度得到窄煤柱平面应变的屈服准则,定性分析了窄煤柱破坏特征及损伤程度演化规律,进一步分析了区段窄煤柱失稳机理及其尺寸效应影响规律,最后给出区段窄煤柱围岩控制关键技术,并通过数值模拟及现场试验进行验证。研究成果表明:①窄煤柱中部破坏程度大于两帮,中部自顶端向下煤体破坏程度由严重向轻微发展。随着宽高比增大窄煤柱内破坏程度及严重破坏区域占比逐渐减小,当宽高比大于1∶1,窄煤柱中下部开始出现大范围的轻微破坏区,当宽高比大于5∶3,轻微破坏区占比超过50%。当黏聚力C≥3 MPa,或内摩擦角φ≥20°时,窄煤柱两帮破坏程度转变为轻微。②工作面回采巷道一侧为窄煤柱低强度承载区,在上部高应力作用下,大范围的低应力承载区煤体向巷道位移,造成两帮持续性大变形,进而影响顶板的稳定性。煤柱高度是中、底分层区段窄煤柱稳定的主控因素,窄煤柱宽高比增大,对高强度承载区承载强度影响程度较小,而低强度承载区承载强度增加较明显,合理的窄煤柱宽高比可平衡煤柱内高、低强度承载区比例,并提高承载强度。③分层窄煤柱留设需考虑工作面两侧采空时围岩稳定性,保证煤柱内部高强度承载区范围大于煤柱宽度及高度的一半,并通过联合加强支护措施使煤柱内形成由浅入深的多重联合控制区,共同维护煤柱的自稳能力。 展开更多

关键词 特厚煤层 垂直分层 窄煤柱 稳定性 围岩控制

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基于SAM&ImageJ图像处理的堆石混凝土坝层面露石率研究 被引量：2

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作者 安宇 徐小蓉 +2 位作者 尹志刚 金峰 张喜喜 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期154-161,共8页

堆石混凝土坝层面的外露块石为上下层提供了重要的啮合作用,其投影面积比例是科学评价层间抗剪性能的重要指标。采用国际最新Meta AI模型segment anything model(SAM)对层面外露堆石进行自动图像分割,并基于ImageJ软件对SAM识别后的图... 堆石混凝土坝层面的外露块石为上下层提供了重要的啮合作用,其投影面积比例是科学评价层间抗剪性能的重要指标。采用国际最新Meta AI模型segment anything model(SAM)对层面外露堆石进行自动图像分割,并基于ImageJ软件对SAM识别后的图片进行再加工与图像计算,利用平滑、差分算法、中值滤波等方法精准标定外露堆石,二值化后计算得到层面露石率。结果表明:SAM图像预分割可识别约90%的外露堆石,经过ImageJ二次图像处理后可有效提高小粒径堆石的识别精度,对比手动标注结果误差在±3%以内。以贵州省两座水库的工程应用为例,对浇筑仓面进行分区预处理,结果发现靠近上游、中部、下游不同区域的露石率差别较大,计算得到的层面露石率以10%~30%居多,其中堆石入仓运输通道区域的露石率较低。研究内容与结论可为堆石混凝土结构层间界面抗剪力学性能和大坝蓄水安全稳定的研究提供参考与借鉴。 展开更多

关键词 堆石混凝土坝 segment anything model(SAM) 图像处理技术 露石率 层间抗剪性能

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临界状态土的物理标度律 被引量：1

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作者 费建波 唐昊 +1 位作者 介玉新 陈湘生 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1831-1839,共9页

土的临界状态理论描述了土有效应力、抗剪强度与土密实度之间的对应关系,大量土力学试验还揭示了土体强度与加载速率存在相关性。考虑到颗粒物质是自然土体的实际载体,从颗粒物理本源出发,将流态颗粒惯性数I发展为考虑砂土密实程度(即... 土的临界状态理论描述了土有效应力、抗剪强度与土密实度之间的对应关系,大量土力学试验还揭示了土体强度与加载速率存在相关性。考虑到颗粒物质是自然土体的实际载体,从颗粒物理本源出发,将流态颗粒惯性数I发展为考虑砂土密实程度(即初始颗粒体积分数Ф0)的准静态颗粒物理惯性数Q=Ф0[ln(I)+α]。以砂土的经典三轴试验数据为基础,探究了处于临界状态土的颗粒物理标度律,发现颗粒的摩擦系数μ与准静态颗粒惯性数Q之间满足简单的μ=ξQ线性关系。新建立的简单物理标度律能够统一刻画处于临界状态砂土的密实状态、剪切速率、围压和粒径等因素与土内摩擦角间复杂的经验关系。为描述受剪颗粒准静态变形的体变规律,进一步探索了临界状态下土颗粒体积分数与准静态颗粒惯性数间的相关性。对三维应力状态情况,引入一个新的无量纲量“中主应力数”对标度律进行拓展,可揭示中主应力对临界状态砂土摩擦特性的影响。 展开更多

关键词 颗粒 临界状态 标度律 剑桥模型 砂土

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嘉陵江流域骤发干旱时空演变特征分析 被引量：1

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作者 孟长青 董子娇 +3 位作者 刘柯莹 王远坤 张验科 钟德钰 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期23-30,58,共9页

为探究嘉陵江流域骤发干旱可识别特性与时空演变特征,基于标准化蒸发胁迫比研究了1980—2020年嘉陵江流域骤发干旱的时空分布特征,通过密度聚类算法提取骤发干旱斑块分析了斑块质心的轨迹变化,并探讨了骤发干旱暴发初期气象要素的异常... 为探究嘉陵江流域骤发干旱可识别特性与时空演变特征,基于标准化蒸发胁迫比研究了1980—2020年嘉陵江流域骤发干旱的时空分布特征,通过密度聚类算法提取骤发干旱斑块分析了斑块质心的轨迹变化,并探讨了骤发干旱暴发初期气象要素的异常情况。结果表明:流域西北部骤发干旱强度更高且发展速度更快,流域南部骤发干旱持续时间更长;流域骤发干旱事件主要发生在4—11月,且骤发干旱事件的质心主要沿东北和西北方向迁移;嘉陵江流域的骤发干旱主要由高温和降水共同主导。 展开更多

关键词 骤发干旱 标准化蒸发胁迫比 密度聚类算法 质心迁移 时空演变 嘉陵江流域

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基于DIC技术的自密实混凝土界面裂缝扩展规律研究 被引量：4

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作者 罗滔 李骄洋 +1 位作者 张天祺 金峰 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期143-153,共11页

采用自密实混凝土作为堆石混凝土坝的抗冲磨层并与坝体进行一体化浇筑成型是一种新构造,其中抗冲磨层与坝体的界面性能至关重要。通过制作600 mm×600 mm×600 mm自密实混凝土(SCC)试件(C40SCC、C25SCC)及C40、C25SCC分层浇注试... 采用自密实混凝土作为堆石混凝土坝的抗冲磨层并与坝体进行一体化浇筑成型是一种新构造,其中抗冲磨层与坝体的界面性能至关重要。通过制作600 mm×600 mm×600 mm自密实混凝土(SCC)试件(C40SCC、C25SCC)及C40、C25SCC分层浇注试件(C40-C25SCC),结合数字图像技术(DIC)开展劈裂抗拉试验,分析了自密实混凝土界面裂缝扩展规律。结果表明:SCC断面破坏形态表现为骨料劈裂和剥落2种破坏形式;C40SCC、C25SCC及C40-C25SCC劈裂抗拉强度分别为1.861、1.416和1.362 MPa;基于DIC技术获取了裂缝相关参数,其中C40-C25SCC裂缝最大开口宽度、扩展时间均为最大,分别为0.125 mm、10.667 ms,C25SCC裂缝最大扩展速度最快,为10.12 m/s。研究表明:骨料的存在及粒径大小改变了试件破坏形态,影响了裂缝开口宽度及扩展速度变化。 展开更多

关键词 自密实混凝土 堆石混凝土 劈裂抗拉强度 数字图像技术 裂缝扩展规律

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堆石混凝土劈裂抗拉破坏过程中声发射特征分析 被引量：3

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作者 罗滔 黄陈霖 +1 位作者 张天祺 金峰 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第1期40-50,共11页

【目的】通过研究堆石混凝土(RFC)和自密实混凝土(SCC)在劈裂抗拉破坏过程中产生的声发射信号,并进一步确定最终的裂缝形态,有助于深入了解RFC和SCC的劈裂破坏特征,从而确保结构的可靠性和安全性。【方法】制作了边长为600 mm的RFC和SC... 【目的】通过研究堆石混凝土(RFC)和自密实混凝土(SCC)在劈裂抗拉破坏过程中产生的声发射信号,并进一步确定最终的裂缝形态,有助于深入了解RFC和SCC的劈裂破坏特征,从而确保结构的可靠性和安全性。【方法】制作了边长为600 mm的RFC和SCC立方体试件,研究了RFC和SCC在劈裂抗拉破坏过程中声发射参数(振铃计数和累计振铃计数)与位移荷载曲线的关系;利用声发射信号的统计方法(RA和AF)分析确定了RFC和SCC裂纹演化特征;基于RA-AF值的混合高斯模型(GMM)辨识了劈裂抗拉破坏过程中RFC和SCC的开裂模式(拉伸型开裂或剪切型开裂)。【结果】结果显示:在劈裂破坏过程中,RFC声发射振铃计数分布不均,呈现分段式变化特点,累计振铃计数呈现明显阶梯状上升,SCC声发射振铃计数分布均匀,累计振铃计数平缓上升;RFC和SCC的拉伸型裂纹区域对应RA-AF数据点向AF轴靠拢,剪切型裂纹区域对应RA-AF数据点向RA轴靠拢,均表现出明显的原点集中现象。【结论】结果表明:(1)RFC和SCC劈裂抗拉破坏强度分别为其立方体抗压强度的0.065、0.067;(2)在劈裂抗拉破坏过程中,RFC的破坏模式以拉伸型开裂为主,占89.4%,SCC以剪切型开裂主,占53.6%;(3)利用GMM方法,通过概率密度估计能对裂纹的分类特点进行更精确的捕捉。 展开更多

关键词 堆石混凝土 自密实混凝土 劈裂抗拉 声发射 RA-AF GMM 力学性能 变形

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