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用有限元强度折减法进行节理岩质边坡稳定性分析 被引量：402
1
作者 赵尚毅 郑颖人 邓卫东 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期254-260,共7页
通过对节理岩质边坡非线性有限元模型进行强度折减,使边坡达到不稳定状态时,有限元静力计算将不收敛,此时的折减系数就是稳定安全系数,同时可得到边坡破坏时的滑动面以及破坏过程,而传统条分法无法获得节理岩质边坡的滑动面与稳定安全... 通过对节理岩质边坡非线性有限元模型进行强度折减,使边坡达到不稳定状态时,有限元静力计算将不收敛,此时的折减系数就是稳定安全系数,同时可得到边坡破坏时的滑动面以及破坏过程,而传统条分法无法获得节理岩质边坡的滑动面与稳定安全系数。该方法为节理岩质边坡稳定分析开辟了新的途径,通过算例表明了此法的可行性。 展开更多
关键词 岩土力学 节理岩质 边坡 稳定性 有限元强度折减法
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岩质边坡破坏机制有限元数值模拟分析 被引量：167
2
作者 郑颖人 赵尚毅 邓卫东 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1943-1952,共10页
岩质边坡的稳定性主要由其结构面控制,采用有限元强度折减法对岩质边坡破坏机制进行了数值模拟分析。计算表明,破坏“自然地”发生在岩体抗剪强度不能承受其受到的剪切应力的地带。分析表明,根据塑性力学破坏原理,采用有限元强度折减法... 岩质边坡的稳定性主要由其结构面控制,采用有限元强度折减法对岩质边坡破坏机制进行了数值模拟分析。计算表明,破坏“自然地”发生在岩体抗剪强度不能承受其受到的剪切应力的地带。分析表明,根据塑性力学破坏原理,采用有限元强度折减法有助于对岩质边坡破坏机制的理解。算例表明了此法的可行性。 展开更多
关键词 岩石力学 有限元 数值模拟分析 有限元强度 抗剪强度
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偏压连拱隧道施工过程的优化研究 被引量：148
3
作者 周玉宏 赵燕明 程崇国 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期679-683,共5页
采用ANSYS V5.61版有限元分析程序对云南元磨高速公路桥头隧道采用的施工过程进行了二维有限元分折。其中模拟了3种开挖顺序,获得了偏压连拱隧道在采用不同开挖顺序施工时各阶段围岩的应力、应变状态、地表沉降以及隧道支护结构中的内... 采用ANSYS V5.61版有限元分析程序对云南元磨高速公路桥头隧道采用的施工过程进行了二维有限元分折。其中模拟了3种开挖顺序,获得了偏压连拱隧道在采用不同开挖顺序施工时各阶段围岩的应力、应变状态、地表沉降以及隧道支护结构中的内力变化情况,通过对比、分析,并和现场量测资料相比较,得出一些有益的结论,为云南元磨高速公路连拱隧道采用的施工方法提供了科学依据与技术指导。 展开更多
关键词 偏压 连拱隧道 有限元法 施工顺序 优化
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大跨度扁坦隧道动态施工的相似模拟与数值分析研究 被引量：85
4
作者 蒋树屏 刘洪洲 鲜学福 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期567-572,共6页
利用研制成功的公路隧道结构与围岩综合实验系统 (CTSSSRH) ,以渝黔高速公路重庆段真武山隧道为例 ,对大跨度扁坦隧道的开挖过程进行了 1∶ 36的大比例尺相似模型实验 ,并建立了相似模型四分部开挖方法及全断面法、上下台阶法、左右分... 利用研制成功的公路隧道结构与围岩综合实验系统 (CTSSSRH) ,以渝黔高速公路重庆段真武山隧道为例 ,对大跨度扁坦隧道的开挖过程进行了 1∶ 36的大比例尺相似模型实验 ,并建立了相似模型四分部开挖方法及全断面法、上下台阶法、左右分部法的三维力学模型 ,用 3D-σ程序分别对其动态施工过程进行了数值分析。同一开挖方法同一施工阶段相应测点的围岩位移对比表明 。 展开更多
关键词 大跨度扁坦隧道 有限元相似模拟 数值分析
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有限元强度折减法中边坡三种失效判据的适用性研究 被引量：148
5
作者 陈力华 靳晓光 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期136-146,共11页
采用有限元强度折减法进行边坡稳定性分析时,边坡的安全系数在很大程度上依赖选用的失稳判别标准。通常以特征部位位移的突变性、塑性区的贯通性、数值计算的收敛性作为边坡失稳判据。然而,对这三种判据的适用性学术界一直存在不同看法... 采用有限元强度折减法进行边坡稳定性分析时,边坡的安全系数在很大程度上依赖选用的失稳判别标准。通常以特征部位位移的突变性、塑性区的贯通性、数值计算的收敛性作为边坡失稳判据。然而,对这三种判据的适用性学术界一直存在不同看法。以一般边坡和陡边坡作为算例模型,对比分析三种常用的判据判定安全系数的大小。结果表明:对一般边坡三种判据有较好的一致性,陡边坡三种判据存在较大的差异。研究发现:以往用于强度折减法的屈服准则没有考虑拉伸截断,即在强度折减过程中过高的估计了材料的抗拉强度是导致三种判据对应的计算结果存在广泛争议的重要原因,并通过计算钟乳石模型的安全系数对这一结论进行验证。因此,有限元强度折减法中应考虑抗拉强度指标与抗剪强度指标同等地减少,才能保证计算结果的正确性及三种判据的一致性。考虑张拉、剪切破坏的强度折减法在边坡稳定性计算中具有普遍的适用性,是对强度折减法的改进和推动。 展开更多
关键词 有限元强度折减法 边坡 判据 抗拉强度
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公路桥梁检测及评价技术综述 被引量：128
6
作者 贺拴海 赵祥模 +10 位作者 马建 赵煜 宋焕生 宋宏勋 程磊 袁卓娅 黄福伟 张健 田斌 王路阳 戚秀真 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期63-80,共18页
为了推动中国公路桥梁检测和评价技术的进步,对桥梁结构检测、评价技术的现状及发展进行了综述。介绍了桥梁外观损伤、内部缺陷以及几何与力学特性的检测原理、内容和方法,对PC桥梁预应力综合检测技术的现状进行了重点评述;同时,总结了... 为了推动中国公路桥梁检测和评价技术的进步,对桥梁结构检测、评价技术的现状及发展进行了综述。介绍了桥梁外观损伤、内部缺陷以及几何与力学特性的检测原理、内容和方法,对PC桥梁预应力综合检测技术的现状进行了重点评述;同时,总结了在役RC桥梁、PC桥梁安全性评价方法以及钢桥疲劳寿命评价的最新研究进展。综合分析表明:在桥梁检测技术方面,智能化无损检测是桥梁检测的发展方向,尤其是以图像识别技术、声波CT技术等为代表的智能检测技术在桥梁外观损伤、内部缺陷检测中的应用越来越广泛;而以预应力定位、锈蚀、压浆密实度和钢束张力为特征的预应力综合检测技术,可为在役预应力混凝土承载力评价提供重要手段;在混凝土桥梁评价技术方面,以裂缝特征、有效预应力状况为特征的混凝土桥梁损伤评价方法;为大量在役损伤混凝土桥梁的安全性量化评价提供了可能;在钢桥疲劳寿命评价方面,基于疲劳构造细节S-N曲线的名义应力法仍是钢桥疲劳评价的主要方法,但基于现代裂纹检测手段的断裂力学方法已成为今后钢桥疲劳寿命评价的热点。 展开更多
关键词 桥梁工程 公路桥梁 综述 检测技术 评价方法
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连拱隧道设计施工技术研究现状 被引量：73
7
作者 刘洪洲 黄伦海 《西部探矿工程》 CAS 2001年第1期54-55,共2页
结合近年来国内连拱隧道施工设计实例 ,对其设计施工形式、施工监测项目和理论检算及目前取得的研究成果和经验进行了总结分析 ,提出了连拱隧道的适用特点 。
关键词 连拱隧道 设计施工 综述
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路面不平度的数学模型及计算机模拟研究 被引量：69
8
作者 唐光武 贺学锋 颜永福 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期114-117,共4页
提出了一种一维路面不平度数学模型 ,即 ARMA模型 ,统一地描述了复杂而且不规则的路面起伏形状 ;运用该模型进行了计算机数值模拟 ,对国标 GB70 31— 86《车辆振动输入路面平度表示方法》中规定的路面不平度模拟结果表明 ,该模型的模拟... 提出了一种一维路面不平度数学模型 ,即 ARMA模型 ,统一地描述了复杂而且不规则的路面起伏形状 ;运用该模型进行了计算机数值模拟 ,对国标 GB70 31— 86《车辆振动输入路面平度表示方法》中规定的路面不平度模拟结果表明 ,该模型的模拟精度好 ,运算效率高。 展开更多
关键词 路面不平度 ARMA模型 数值模拟 汽车 路面
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土石混合料大型直剪试验的颗粒离散元细观力学模拟研究 被引量：100
9
作者 贾学明 柴贺军 郑颖人 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2695-2703,共9页
土石混合料作为一种特殊的岩土介质越来越受到国内外众多研究者的重视。基于3维颗粒离散元PFC3D,建立了土石混合料直剪试验模型,进行了不同含石量、不同岩性的土石混合料直剪试验模拟研究。颗粒离散元模拟结果表明,土石混合料的石料岩... 土石混合料作为一种特殊的岩土介质越来越受到国内外众多研究者的重视。基于3维颗粒离散元PFC3D,建立了土石混合料直剪试验模型,进行了不同含石量、不同岩性的土石混合料直剪试验模拟研究。颗粒离散元模拟结果表明,土石混合料的石料岩性和含石量在很大程度上控制了土石混合料的抗剪强度特性。硬岩混合料的摩擦角普遍比软岩混合料大6°～7°,含石量为60%～80%时达到最大。土石混合料的剪切面不再是一个平面,其起伏度随含石量增加而增大。剪切过程中软岩混合料在低正应力下表现为剪胀,高正应力下表现为剪缩,并产生软化现象,硬岩混合料表现为剪胀和塑性;软岩土石混合料剪切过程中能量以应变能和动能为主,而硬岩土石混合料的能量以摩擦能和动能为主。 展开更多
关键词 土石混合料 颗粒离散元 细观力学 直剪试验 剪切面
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复杂地质条件下公路隧道围岩监控量测与非确定性反分析研究 被引量：85
10
作者 蒋树屏 赵阳 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第20期3460-3464,共5页
介绍在复杂地质条件下按新奥法施工的高速公路隧道的监控量测内容和方法,并采用扩张卡尔曼滤波有限元法对量测数据进行了反演分析,得到了围岩内部剪应变和塑性区的历时变化估计。计算结果表明围岩塑性区呈不对称分布,这与实测结果相符合... 介绍在复杂地质条件下按新奥法施工的高速公路隧道的监控量测内容和方法,并采用扩张卡尔曼滤波有限元法对量测数据进行了反演分析,得到了围岩内部剪应变和塑性区的历时变化估计。计算结果表明围岩塑性区呈不对称分布,这与实测结果相符合,而更深层地揭示了围岩内部状态,为判别围岩稳定、优化施工方法提供了有益的指导。 展开更多
关键词 隧道工程 复杂地质 位移监测 扩张卡尔曼有限元法 反分析
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桃树垭隧道底鼓发生机理与防治技术研究 被引量：88
11
作者 钟祖良 刘新荣 +2 位作者 王道良 郑成果 黄明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期471-476,共6页
针对桃树垭隧道底鼓灾害,采用现场调查、地质勘察等手段对隧道底鼓的发生机理及主要影响因素进行分析,并运用连续介质力学原理对影响软岩隧道底鼓的主要因素(底板岩层压曲、膨胀和流变)引起的底鼓量计算理论进行推导。通过与现场监测值... 针对桃树垭隧道底鼓灾害,采用现场调查、地质勘察等手段对隧道底鼓的发生机理及主要影响因素进行分析,并运用连续介质力学原理对影响软岩隧道底鼓的主要因素(底板岩层压曲、膨胀和流变)引起的底鼓量计算理论进行推导。通过与现场监测值进行对比,该理论研究成果能够较好的预测隧道底鼓量,为该隧道后续洞施工时底鼓量预测和底鼓处理方案提供理论依据。此外,针对软岩隧道底鼓的特点,提出了相应的防治措施,为类似工程建设提供参考。 展开更多
关键词 软岩隧道 防治技术 发生机理 底鼓 桃树 理论研究成果 现场调查 影响因素
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联拱隧道的结构分析 被引量：50
12
作者 陈少华 李勇 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期48-51,共4页
通过一个典型的联拱隧道的结构分析 ,来解决联拱隧道的各个开挖阶段围岩的稳定性。
关键词 联拱隧道 有限元法 结构分析 公路隧道
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路基不均匀沉降对沥青路面受力变形影响的有限元分析 被引量：72
13
作者 邓卫东 张兴强 +1 位作者 陈波 闫澍旺 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期12-15,共4页
为了研究路基不均匀沉降对沥青路面受力变形的影响,对半填半挖路基进行弹塑性动力有限元分析,计算出在汽车荷载作用下由于路基土在力学和物理性质上的差异而产生的差异沉降。研究了两种工况(汽车荷栽作用产生的差异沉降及汽车荷载和土... 为了研究路基不均匀沉降对沥青路面受力变形的影响,对半填半挖路基进行弹塑性动力有限元分析,计算出在汽车荷载作用下由于路基土在力学和物理性质上的差异而产生的差异沉降。研究了两种工况(汽车荷栽作用产生的差异沉降及汽车荷载和土体固结共同作用产生的差异沉降)对沥青路面受力变形特性的影响,进而得出一种计算沥青路面破坏时临界差异沉降的方法,为实际工程设计、施工提供了理论依据。 展开更多
关键词 道路工程 临界差异沉降 弹塑性动力有限元法 半填半挖路基 交通荷载 应力水平 塑性 变形
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路面检测技术综述 被引量：84
14
作者 马建 赵祥模 +9 位作者 贺拴海 宋宏勋 赵煜 宋焕生 程磊 王建锋 袁卓亚 黄福伟 张健 杨澜 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期121-137,共17页
总结了路面检测重要研究成果,分析了路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能(构造深度)和结构强度(弯沉)检测技术的发展现状,研究了路面检测技术的不足与发展方向。研究结果表明:国内外路面检测技术的发展经历了3个阶段,从早期传统的人工检测... 总结了路面检测重要研究成果,分析了路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能(构造深度)和结构强度(弯沉)检测技术的发展现状,研究了路面检测技术的不足与发展方向。研究结果表明:国内外路面检测技术的发展经历了3个阶段,从早期传统的人工检测到20世纪末的半自动化检测,发展到目前的无损自动检测;无损自动检测的主要特点是快速与智能化,采用多源传感器协同工作,并且集成在多功能道路检测车上,能够同时检测路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度以及道路线形与沿线设施等;在路面损坏检测方面,采用数字图像检测技术,实现了路面裂缝的快速检测;在路面平整度检测方面,采用激光位移传感技术,实现了快速自动化检测;在路面车辙检测方面,采用激光和数字图像技术,实现了非接触智能化检测;在路面抗滑性能和结构强度检测方面,建立了铺砂法与贝克曼梁法检测结果的相关关系,实现了基于激光技术的路面构造深度与弯沉快速检测;为了减少外界因素对现有检测技术和检测设备的干扰,提高检测信号的信噪比,应该开发适合各种工况下的路面检测和数据处理方法,实现路面检测高效化与智能化。 展开更多
关键词 路面检测 平整度 车辙 构造深度 裂缝 弯沉
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利用相似模拟方法研究公路隧道施工力学形态 被引量：56
15
作者 蒋树屏 黄伦海 宋从军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期662-666,共5页
通过对某工程二车道公路隧道在3种不同围岩条件下的大型相似模型实验,研究了二车道公路隧道围岩在隧道施工中的位移发展过程、隧道围岩最终位移及围岩的稳定性,并对依托工程隧道施工进行了指导。
关键词 公路隧道 围岩 稳定性 相似模拟 力学
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小净距偏压公路隧道开挖顺序优化 被引量：68
16
作者 靳晓光 刘伟 +1 位作者 郑学贵 丁浩 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第8期61-64,共4页
小净距偏压隧道合理开挖顺序对隧道围岩稳定和支护措施优化有很大的影响。结合净距4.0m、偏压25°公路隧道工程实践,通过二维、三维弹塑性有限元数值仿真模拟,分析了隧道开挖顺序对围岩破坏接近度、围岩变形位移以及对空间围岩体塑... 小净距偏压隧道合理开挖顺序对隧道围岩稳定和支护措施优化有很大的影响。结合净距4.0m、偏压25°公路隧道工程实践,通过二维、三维弹塑性有限元数值仿真模拟,分析了隧道开挖顺序对围岩破坏接近度、围岩变形位移以及对空间围岩体塑性破坏和位移的影响,得到了先开挖浅埋侧隧道优于先开挖深埋侧隧道的结论,为小净距偏压隧道优化设计和施工提供了科学依据。 展开更多
关键词 小净距偏压隧道 开挖顺序 数值仿真 优化
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公路隧道围岩稳定性研究现状与展望 被引量：33
17
作者 吴梦军 陈彰贵 +1 位作者 许锡宾 赵明阶 《重庆交通学院学报》 2003年第2期24-28,共5页
随着国内外公路隧道建设规模和数量的日益增多,隧道围岩稳定性研究的方式与方法也变得多样化.笔者全面阐述了国内外公路隧道围岩稳定性理论与试验研究的现状,并分析了今后研究的主要发展趋势.
关键词 公路隧道 稳定性 围岩 试验研究
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小净距隧道在京福高速公路上的实践 被引量：62
18
作者 黄拔洲 陈少华 秦峰 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期19-22,共4页
小净距隧道是介于普通分离式双洞隧道和连拱隧道的一种结构形式,工程应用中它有以下特点:其造价和施工工艺同普通双洞隧道基本相似;与连拱隧道相比它的造价要低、施工工艺要简单;双洞间净距比较小,有利于公路整体线型规划和线型优化。... 小净距隧道是介于普通分离式双洞隧道和连拱隧道的一种结构形式,工程应用中它有以下特点:其造价和施工工艺同普通双洞隧道基本相似;与连拱隧道相比它的造价要低、施工工艺要简单;双洞间净距比较小,有利于公路整体线型规划和线型优化。基于上述因素,该结构形式很适合在短隧道的建设中。由于小净距隧道的中夹岩的厚度远比普通双洞隧道要小,隧道的围岩稳定与支护结构受力要比普通分离式隧道要复杂,所以需要从设计、施工、监理、监控量测等方面采取一定的措施来保证施工和营运安全。 展开更多
关键词 小净距隧道 结构分析 围岩加固
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缓倾角层状高边坡变形破坏机制物理模拟研究 被引量：66
19
作者 冯文凯 石豫川 +2 位作者 柴贺军 冯学钢 兰波 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期32-36,共5页
针对某高速公路缓倾角顺层岩质高边坡滑坡,为了研究其变形破坏机制,尤其是岩层缓倾坡内和缓倾坡外两种情况下的异同,通过野外实际调查和论证,在对该滑坡形态、结构及变形破坏特征进行详细研究的基础上,选取其主剖面,并恢复其滑动破坏前... 针对某高速公路缓倾角顺层岩质高边坡滑坡,为了研究其变形破坏机制,尤其是岩层缓倾坡内和缓倾坡外两种情况下的异同,通过野外实际调查和论证,在对该滑坡形态、结构及变形破坏特征进行详细研究的基础上,选取其主剖面,并恢复其滑动破坏前的近似坡面情形,利用物理模拟研究方法中的底摩擦试验,分岩层缓倾坡外和缓倾坡内两种情况,再现了该边坡变形破坏的全过程,并对不同阶段的变形及最终破坏机制进行了深入分析。认为岩层缓倾坡外时边坡属滑移—压致拉裂型破坏,层间错动明显;岩层缓倾坡内时边坡基本处于稳定状态,无明显层间错动。 展开更多
关键词 道路工程 高陡边坡 底摩擦试验 机制模拟 缓倾角 层状
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大跨钢桥桥面铺装结构受力分析 被引量：57
20
作者 黄晓明 王捷 陈仕周 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期37-42,共6页
桥面铺装试验模型的横断面是两边各有一个闭口肋，中间有三个开口肋的结构，横向具有刚度不均匀性，不宜采用正交异性板弯曲理论进行计算。本文根据虎门大桥桥面铺装及室内试验模型的特性提出了钢桥面铺装力学分析方法，为钢桥面铺装设... 桥面铺装试验模型的横断面是两边各有一个闭口肋，中间有三个开口肋的结构，横向具有刚度不均匀性，不宜采用正交异性板弯曲理论进行计算。本文根据虎门大桥桥面铺装及室内试验模型的特性提出了钢桥面铺装力学分析方法，为钢桥面铺装设计与施工提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 钢桥 桥面铺装 受力分析
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