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土力学的发展和土工离心模拟试验的现状 总被引：1，自引：0，他引：1
本文首先叙述了土力学的发展历史和现状,土力学和岩土工程的特点和复杂性;指出要很好地解决土力学和岩土工程问题,光靠现有的土力学理论和近代的数值计算方法是不够的。离心模拟试验由于可以重现现场的应力水平,从而可以较好地预测岩土工程的工作状况,以及方便地验证某些土力学理论,因此获得了广泛的应用。但是离心模拟试验不是排斥而是补充现存的研究手段,同时,在试验技术上,它还有许多地方需要完善和发展。 相似文献
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冻土离心模型试验相似准则分析 总被引：1，自引：0，他引：1
在研究土壤冻融问题时,土工离心模型试验在时间效应和应力全等型模拟方面更具优势。然而,目前关于冻土离心模型试验的研究成果较少,其中的相似准则也不够完善。针对这一现状,在充分考虑土体的水-热-力耦合作用过程的基础上,采用Butterfield量纲分析法确定了控制饱和土冻融变形性状的无量纲项,建立了冻土离心模型试验中孔隙压力、热扩散、未冻水迁移、融土固结以及冻融变形的相似准则。分析结果表明,冻土离心模型试验中未冻水迁移、融土固结及热扩散效应的非稳态时间具有统一的比尺,即离心模型是原型的1/N2倍,而未冻水迁移流速的比尺为离心模型是原型的N倍。此外,利用冻土离心模拟装置完成了一则对渠道基土冻融作用的离心模拟。 相似文献
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“一带一路”新时代背景下大规模的工程建设,推动着岩土工程学科的繁荣和蓬勃发展。土动力学、非饱和土与特殊土力学与环境岩土工程是未来土力学的重点研究方向,有必要进行系统梳理分析。本文从土工动力测试技术、动本构关系和土-结构动力相互作用方面对土动力学的主要内容进行了阐释,然后从非饱和土有效应力原理、非饱和土本构模型及黄土力学特性方面对非饱和土与特殊土力学的基本理论进行了分析,最后对垃圾填埋处置和水土污染等环境岩土工程亟待解决的问题进行了探索,并提出了合理的应对措施。土力学学科面临着极大的发展机遇,也面临着严峻的挑战,这一系列核心问题的解决,必将为全面提升岩土工程项目建设的质量和效益作出贡献。 相似文献
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土力学的现状及其数值分析方法中某些问题的讨论 总被引：8，自引：0，他引：8
概括性地论述了土力学目前的状况,指出土力学仍然处于半理论、半经验的发展水平。论述了土力学数值分析方法在工程应用中存在的问题,并对如何正确地使用土力学的数值分析方法和改变土力学数值分析在工程应用中的不利状况进行了讨论。另外,就如何改善这种状况提出了一些措施。从这些讨论可以得到以下结论,土力学还处于发展的初期阶段,随着土力学的理论及其数值分析方法的不断发展,以及其使用经验的不断积累,计算土力学在工程实践中将会得到越来越多的应用,它必将成为岩土工程分析中的有力工具。 相似文献
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随着我国"一带一路"国家新战略提出,"陆上丝绸之路新经济带"建设将面临诸多寒区岩土力学与工程问题,也正成为我国岩土工程领域研究热点.国家自然科学基金作为目前国内自然学科领域最高级别研究支持项目,受到各方广泛关注,所提出的研究课题可谓代表本领域的研究主流与前沿.以"寒区岩土力学与工程"为主题,对本领域近10 a(2006-2015年)获批国家自然科学基金展开资助规模、依托单位及学科门类统计,分析本领域NSFC基金整体发展态势,并对基金研究主题进行分类、整理,对目前本领域发展现状进行了较为系统的分析.基于统计、分析结果,浅析该领域未来应重点关注的研究方向及发展趋势,本综述研究以期为本领域研究人员基金申报及研究主题选择提供参考. 相似文献
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室内模拟试验是岩土力学与工程地质领域科学研究的重要手段之一。光纤传感测试是一种高精度、实时性、分布式和并行式的测试技术,构建物理模型试验光纤传感测试方法,推动了模拟试验技术的进步,为现场工程可以提供更可靠的指导。本文列举了常用模型试验光纤传感测试技术,综述了岩土力学与工程地质在5个方面应用模型试验光纤传感测试的进展,并对光纤传感器的结构形式、温度补偿、传感器标定、布设工艺等应用关键问题进行了总结,探讨了光纤与模型材料变形同步、协调和相容的关系。表明基于光纤传感技术的多尺度、多源信息模型试验研究将成为未来岩土力学与工程室内试验的热点。 相似文献
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上海市第四系的工程地质研究 总被引：4，自引：0，他引：4
通过２０余项工程代表性的钻孔岩芯分析,对比了上海市１２０ｍ以浅晚第四纪各沉积层的成因类型,形成时代,岩性及其物理力学性质,并按地基工程要求。编制了“地基土层次名称表”。表中将沉积层划分为１２个工程地质层及众多亚层。在此基础上,参照已有２０００多项工程勘察资料,编制成多时段１：５万古地理图,从而摸清了本区各土层的空间分布规律及其结构变化特征。根据地层结构差异,编制了 桩基工程地质分区图”,阐述了天然地基和三个不同桩基区岩土工程地质条件及应用中需注意的事项,为上海市工程勘察、设计和麓工提供了可靠的科学依据。 相似文献
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介绍了在非饱和土、数值分析、测试技术和土工合成材料工程应用方面的成就。关于非饱和土方面,指出了加强非饱和土基本试验研究工作的紧迫性;关于数值分析方面,认为流形元法为连续和非连续变形的力学分析提供了一个统一的方法,应加强在岩体力学和土力学中的开发与应用;关于岩土力学的测试技术,需密切注意近年高新技术在岩土领域的引进和推广;对于土工合成材料,应加强机制的研究,注意在应用中掌握有关原理,最后对岩土工程研究中当前存在的问题和今后发展作了简单的评述 相似文献
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M. Hajihassani D. Jahed Armaghani R. Kalatehjari 《Geotechnical and Geological Engineering》2018,36(2):705-722
Particle swarm optimization (PSO) is an evolutionary computation approach to solve nonlinear global optimization problems. The PSO idea was made based on simulation of a simplified social system, the graceful but unpredictable choreography of birds flock. This system is initialized with a population of random solutions that are updated during iterations. Over the last few years, PSO has been extensively applied in various geotechnical engineering aspects such as slope stability analysis, pile and foundation engineering, rock and soil mechanics, and tunneling and underground space design. A review on the literature shows that PSO has utilized more widely in geotechnical engineering compared with other civil engineering disciplines. This is due to comprehensive uncertainty and complexity of problems in geotechnical engineering which can be solved by using the PSO abilities in solving the complex and multi-dimensional problems. This paper provides a comprehensive review on the applicability, advantages and limitation of PSO in different disciplines of geotechnical engineering to provide an insight to an alternative and superior optimization method compared with the conventional optimization techniques for geotechnical engineers. 相似文献
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海洋工程建设已步入深海,但与之匹配的浅表层沉积物不排水剪切强度原位测试技术尚不成熟。为此,本文开发了可用于评估深海浅表层沉积物土力学性质的多探头原位测试系统,包括锥形触探仪、球形贯入仪和十字板剪切仪,可实现对深海沉积物土力学性质的快速、准确和智能化评价。进一步,通过CEL大变形数值模拟和足尺土工模型试验确定锥形触探仪的锥尖阻力系数,基于离心模型试验给出球形贯入仪的贯入阻力系数,从而完善深海浅表层沉积物不排水剪切强度的评价方法;在此基础上,探讨3种特定仪器各自适合的强度测试区间。结果表明:对于深海浅表层沉积物不排水剪切强度的评估,锥形触探仪和球形贯入仪的阻力系数建议分别取值为9.5和11.1。 相似文献
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本文通过桩基渗水力工模型试验实例，介绍了一种新的室内土工模型试验方法－渗水力土工模型试验。它利用水在土体中的渗流来提供土工模型试验中必须的体积力，因而克服了常规模型试验和离心模型试验中一些缺陷。该方法在桩基研究及工程实际中具有良好的应用前景。 相似文献
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对岩土工程数值分析的几点思考 总被引：6，自引：1，他引：5
首先,介绍了笔者对我国岩土工程数值分析现状的调查结果及分析,然后,分析了采用连续介质力学分析岩土工程问题的关键,并讨论分析了岩土本构理论发展现状,提出对岩土本构理论发展方向的思考,最后对数值分析在岩土工程分析中的地位作了分析。分析表明,岩土工程数值分析结果是岩土工程师在岩土工程分析过程中进行综合判断的重要依据之一;采用连续介质力学模型求解岩土工程问题的关键是如何建立岩土的工程实用本构方程;建立多个工程实用本构方程结合积累大量工程经验才能促使数值方法在岩土工程中由用于定性分析转变到定量分析。 相似文献
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抗剪强度指标是岩土计算中的重要参数,不同试验条件下的抗剪强度指标如何在工程实践中应用关乎工程的安全稳定与否,这一问题一直是工程界争论的热点.从基本概念入手,对一些似是而非的概念进行了梳理,提出了水土合算无实际工程意义,有效自重压力不能等同于有效应力的论断,概括了工程实践中如何选用抗剪强度指标的基本思路,期望能对正确理解土力学原理及工程实践有借鉴指导意义. 相似文献
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This article presents three-dimensional structural optimization in geotechnical engineering for foundations in granular soil. The general design (topology) of a shallow foundation is optimized with respect to its deformational behaviour within the service limit state. The SIMP (solid isotropic material with penalization) method is applied to optimize the distribution of foundation material. The soil is modelled as a hypoplastic material with a constitutive model suitable for optimization using finite element analysis. Two load cases are examined. The optimized topology is validated against two-dimensional optimization and 1g-model test results. The present study proves the applicability and shows the potential of topology optimization in geotechnical engineering. 相似文献
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Monitoring of internal failure evolution in soils using computerization X-ray tomography 总被引：1，自引：0，他引：1
Computerized X-ray tomography (CT) has been used in disciplines such as soil science, geology and rock mechanics to analyze the texture of geomaterials. However, this potentially useful method has not thus far been used adequately in engineering geological analyses.To investigate its feasibility, CT is utilized in this study to monitor the evolution of internal failure in soil masses. An apparatus that can be fitted into the chamber of a medical CT was built to conduct geotechnical tests. Loading and shearing experiments were performed on bentonite, kaolinite, sand, silicon powders, and glass beads. CT images have been taken on different cross-sections inside the specimens to monitor soil deformation continuously. The results of direct shear, horizontal and vertical loading tests are presented and discussed. It has been demonstrated that CT is a powerful non-destructive and non-invasive tool for engineering geological analyses. 相似文献
