生产堤溃口展宽过程的概化模型试验研究          下载免费PDF全文

果鹏  夏军强  周美蓉  张晓雷 《水科学进展》2020,31(2):249-259

为研究生产堤溃口横向展宽过程的发展规律,以黄河下游生产堤土体为材料,开展概化模型试验,分析溃口处水深、流速、流量以及溃口宽度的变化。试验结果显示,溃口横向展宽的机理主要表现为水流冲刷堤身下层土体伴随上层悬臂土体发生绕轴崩塌;随着溃口展宽,堤前水深持续下降但下降速率逐渐减小,溃口流速呈先增大后减小的趋势,流速峰值约为1.1 m/s;随着主槽流量增加,溃口宽度发展至0.7 m时,溃口的水深、泄流流量、流速、展宽速率均有所增加。基于对溃口展宽的影响因素分析,提出溃口横向展宽速率的计算关系式,计算溃口展宽过程与实测值符合较好。研究结果不仅有助于生产堤展宽机理及发展规律的研究,还可为数学模型的建立与验证提供参考资料。  相似文献   

预应力锚索修复变形抗滑桩模型试验与数值模拟分析          下载免费PDF全文

周云涛  石胜伟  蔡强  李乾坤  王林峰 《中国地质灾害与防治学报》2020,31(3):58-64

为了验证锚索预应力修复加固变形抗滑桩机制,在大型野外模型试验的基础上,对模型试验进行了数值分析。数值分析结果表明,数值模拟与模型试验结果较为吻合,预应力锚索的施加可有效控制变形抗滑桩桩顶位移,降低桩身弯矩,提高抗滑桩承载能力,从而达到加固变形抗滑桩的目的,验证了锚索预应力修复加固变形抗滑桩机制。讨论结果表明:采用锚索预应力修复加固变形抗滑桩存在预应力上限值,此上限值随滑坡推力的增加三次抛物线降低,随桩顶位移的增大负指数降低,随距桩顶位置增加近似线性降低;在滑坡推力作用下,桩后土压力为正三角形分布,在预应力锚索修复荷载作用下,呈现为折线型分布。研究成果对于变形抗滑桩的修复加固工程设计具有指导意义。  相似文献   

刚性挡土墙后轻量土主动土压力特性模型试验研究          下载免费PDF全文

张建成  侯天顺  刘浩钰  杨诚  骆亚生 《地震工程学报》2023,(6):1397-1407

为了研究轻量土的主动土压力特性,通过开展大比尺刚性挡土墙模型试验,采用人工控制挡土墙位移的方式,分析轻量土作为墙后填土时的主动土压力分布规律。结果表明：轻量土的侧向土压力随着挡墙位移量的增加先降低后逐渐趋于稳定,侧向土压力在挡墙位移量为3 mm时初步达到稳定状态,对比发现轻量土的主动土压力显著小于重塑黄土,这表明轻量土可以有效降低墙背主动土压力。轻量土的主动土压力系数处于0～0.16之间,沿着挡墙分布较为稳定,而重塑黄土主动土压力系数介于0～0.57之间,显著大于轻量土的主动土压力系数。经朗肯理论值与模型试验值对比分析,发现轻量土的朗肯主动土压力小于试验值,理论值与试验值之间的绝对误差处于0～6.32 kPa之间,其在实际工程中可以忽略不计。鉴于模型试验中墙背与填土之间存在一定的摩擦,朗肯理论在计算轻量土的主动土压力时仍较为准确。通过模型试验研究和传统理论分析,揭示了轻量土的主动土压力特性,对于完善轻量土土压力理论具有重要意义。  相似文献   

大冶铁矿大采空区动力稳定性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

吴绵拔  王靖涛  陈升强 《岩土力学》1986,7(1):1-12

针对大冶铁矿尖林山1~#矿体大采空区(顶板水平暴露面积6434平方米,高45米)的特点,进行地质调查、振动测量、岩石力学试验、三维空间边界元分析及光弹性试验、动力模型试验。各项资料经综合研究后得出的结论是:该采空区基木稳定,在监测和限制爆破作业条件下,可以不放顶进行强采。现大冶铁矿尖林山1~#矿体已全部安全强采完毕,采终后大采空区空间尺寸为:长200米、宽78米、高73米,顶板水平最大暴露面积达9850平方米,该大采空区仍基本稳定。实践证明,本研究所作出的结论是正确的,它已取得显著的经济效益,它是岩石动力学应用于工程的一个典例,对于类似矿山的大采空区稳定性评价有借鉴意义。  相似文献   

组合节理面抗剪力学特性的模型试验研究     

曹建春  葛修润 《岩土力学》1990,11(2):23-37

本文研究了处于同一平面上的两组性能各异、交替出现的子节理面所组成的组合节理面的抗剪力学性质。通过对脆—脆、脆—塑、塑—塑三种类型的组合节理面的模型抗剪试验,得出了组合节理面的抗剪强度与各单体(又称子节理面)材料在组合节理面上所占的面积、单体交替出现的次数及抗剪方向等之间的关系。这些结论在实际工程应用方面有着非常重要的意义。  相似文献   

石膏矽藻土混合物的特性及其与岩石的相似性研究     

冯光北  谷志孟  徐宜保  朱家桥 《岩土力学》1982,3(1):93-108

本文对石膏矽藻土混合物的特性作了进一步的研究.指出该混合物在水膏比为1.2-2.0、矽膏比在0.12-0.5时可以作为模拟大理岩的模型材料.在评价该模型材料对大理岩的相似性时,除一般论述外,还着重论证了它们的体积应力应变曲线之间的相似关系.体积应力应变曲线上的两个特征点将曲线划分为三个阶段,并均能一一相对应.在非连续介质的物理力学模型试验研究中,只有体积应力应变曲线之间有良好的相似性,才能使模型试验的研究成果简捷而比较准确地应用到原型中去.  相似文献   

点吸收式波浪能发电装置姿态特性分析          下载免费PDF全文

《海洋技术学报》2023,(2)

点吸收式波浪能发电装置是一种最简单的振荡体式波浪能发电装置, 但其安装成本高、生存能力较差。本文针对点吸收式波浪能发电装置的姿态稳定性问题, 开展了其在波浪作用下的运动姿态和发电功率之间的关系研究。首先介绍了点吸收波浪能发电装置的工作原理; 然后,根据我国南海海域的自然资源条件, 划定波况范围, 利用相似理论在实验室中模拟波浪参数,选定工况, 建立模型, 设计测量系统, 开展物理模型试验; 最后, 利用试验结果分析了发电装置的最佳发电周期、波高对装置发电功率的影响, 装置姿态对发电功率的影响等。本文为点吸收式波浪能发电装置设计及测试提供了参考。  相似文献   

桩式地震表面波屏障减震试验与数值分析     

郁雯  潘乐鹏  张文祥  魏宝川 《震灾防御技术》2023,(1):164-170

在双层均质土地基条件下,以桩长和桩间距为参数,采用模型试验法和数值分析法研究屏障桩对地震表面波的减震效果。研究结果表明,设置屏障桩可有效减弱地震表面波在土体中的传播,使桩后方减震区域加速度响应明显减弱;屏障桩长度和间距均对地震表面波在土体中的传播影响显著;在桩长试验中,减震率变化同时受桩长和地基土层影响,实际工程中应根据地基中土层分布情况进行桩长设计;在桩间距试验中,减震区域减震率达46%～56%,桩间距宜取约1.5倍桩径。  相似文献   

冻土中锥形桩-土大变形有限元数值分析   总被引：2，自引：1，他引：1  

李栋伟  汪仁和  胡璞  崔灏 《冰川冻土》2007,29(4):640-644

应用冻土的粘弹塑本构力学模型,采用温度场与冻土大变形耦合作用的方法,编制了能够模拟寒区冻土大变形的本构有限元程序;并通过用户子程序嵌入到大型商业有限元软件ADINA中,对冻土中锥形桩室内模型试验进行了变形场和温度场耦合的有限元数值模拟.有限元计算结果和模型试验结果非常接近,并且两者的规律性也相同,验证了耦合温度自由度的粘弹塑本构力学模型的正确性和可靠性,表明应用有限元分析方法可为寒区冻土中锥形桩基工程设计提供参考.  相似文献   

土压平衡盾构施工的顶进推力模型试验研究   总被引：9，自引：0，他引：9  

朱合华  徐前卫  廖少明  于宁  傅德明  吴祥松 《岩土力学》2007,28(8):1587-1594

在盾构的掘削过程中,千斤顶顶进推力是一个重要的施工参数,它不仅决定着施工速度,而且还影响着刀盘的切削扭矩、转动速度等其他参量。但是,目前对千斤顶顶进推力的变化规律,尤其是土体与盾壳之间摩擦阻力的研究还不够深入。以上海地区粉砂地层为参照原型,借助于模型试验方法,通过对盾构机工作参数和地层特性参数进行不同的组合试验,研究了土压平衡盾构推进过程中顶进推力变化的规律,以及土体与盾壳之间摩擦作用的机理及其影响因素。在此基础上推导了盾构千斤顶顶进推力的计算公式。  相似文献