以往研究一般采用单随机变量方法(SRV)或基于水平或垂直方向波动范围生成的空间变异随机场来模拟岩土参数的 空间变异性,对具有倾斜定向特征的空间变异随机场未有涉及.基于条件模拟相关理论和非侵入式随机有限元的理论框架,提 出了利用序贯高斯模拟方法进行斜坡参数条件随机场模拟并运用有限元方法进行斜坡渗流和稳定性分析的方法.针对理想边 坡,对各向同性和几何各向异性的共7种空间变异结构的饱和渗透系数(Ks)各进行了200次条件随机场模拟,基于条件随机 场模拟结果进行了有限元渗流和稳定性计算,对每种空间变异结构多次计算结果进行了统计分析.结果表明:本文所提出的方 法不仅再现了研究区域参数的空间二阶统计特性,通过设定变异函数参数进行不同空间变异类型、变 异 程 度、变 异 定 向 性 的 随机场模拟,同时利用现场观测数据对随机场模拟结果进行条件限制,从而提高了随机场的赋值精度;Ks 的空间变异结构对 孔隙水压力的分布规律、地下水位线变化范围、稳定性系数和最危险滑动面分布特征均有一定程度的影响.本研究为库岸斜坡 稳定性评价提供方法支撑.
2024-11-20 iGeo
宁波地铁 1 号线某区间左线隧道在邻近基坑施工时产生较大位移和横向变形以及严重的管片结构开裂和破 损现象。基于现场测试结果总结管片结构的破损特征,采用横向变形和开裂特性相互分离的数值方法探讨邻近基 坑施工作用下隧道的横向变形和开裂特性,并预测管片环的开裂趋势。基于 Plaxis 的平面应变模型其收敛变形预 测值小于测试值,坑内降水是导致该隧道产生较大刚体位移的重要原因。衬砌环“横椭圆”变形模式决定
2024-12-20 iGeo
选取16万立方米LNG储罐穹顶为研究对象,应用光纤光栅监测设备对LNG储罐穹 顶施工应力进行监测,同时应用ADINA有限元软件模拟混凝土施工过程,与监测结果进行比较 分析。结果表明:应力大致呈现先增加再减小的趋势,测点的最大拉或压应力出现在混凝土浇 筑后30~50 h之间,浇筑部位混凝土的径向应力较小。
2024-12-12 iGeo
以赞比亚一露天铜矿南帮边坡( 矿体下盘) 为研究对象,将 Rosenbluth 点估计方法与节理有限元方法相结合应用于 该节理发育的岩质边坡稳定性评价中. 建立以边坡岩体材料强度参数( 内摩擦角和黏聚力) 为输入变量,安全系数为输出变 量的概率模型,点估计状态函数的求解过程引入节理有限元方法. 通过现场节理及结构面调查,建立边坡节理有限元模型求 解边坡安全系数,得到基于安全系数的边坡变形破坏概率统计指标,对边坡稳定性进行了概率分析,分析结果与现场失稳情 况一致. 该方法既考虑了岩体材料参数在赋值过程中实际存在的不确定性,同时也考虑了节理岩质边坡的节理属性,充分体 现了岩层接触作用的非线性关系,使得对节理岩质边坡的稳定性评价更加合理.
2024-11-20 iGeo
为研究不同上覆荷载作用下的膨胀土侧向膨胀力及其对重力式挡墙稳定性的影响,在常规固 结仪基础上,设计了一种侧向膨胀力试验装置和方法,揭示广西百色膨胀土侧向膨胀力随上覆荷载 的变化规律;通过湿热气候长期作用下膨胀土路堤含水率变化的数值模拟,并结合侧向膨胀力试验 结果,获得了路堤重力式挡墙静止时墙背侧向膨胀力随时间和深度的变化规律;根据试验间接得到 的侧向膨胀力与侧向膨胀率的关系,分析了侧向膨胀力随墙后土体侧向膨胀量的变化及其对挡墙 稳定性的影响。研究结果表明:在侧限和无荷条件下膨胀土浸水后仍会产生一定侧向膨胀力;上覆 荷载在0~50kPa,侧向膨胀力随其增大而显著增大,且大于相应上覆荷载;上覆荷载大于100kPa 后,侧向膨胀力增幅变小并趋于稳定;上覆荷载增至恒体积竖向膨胀力时,侧向膨胀力达到最大;湿 热气候长期作用下,膨胀土路堤挡墙墙后土体含水率逐年增加,静止挡墙墙背侧向膨胀力的合力逐 渐增大,作用点下移;第5年含水率变化趋于稳定,侧向膨胀力沿墙背分布近似为抛物线规律,其合 力为静止土压力的3倍,作用点位于墙背中部;在侧向膨胀力的作用下挡墙会被水平推移2.0cm; 若容许墙后膨胀土发生2.6cm 的侧向膨胀,可极大减小侧向膨胀力,使挡墙满足规范对其抗滑和 抗倾覆稳定系数的要求。
2024-11-20 iGeo
对考虑潜水面悬挂式止水帷幕支护下的基坑二维稳态渗流场进行了解析研究,并给出一种求解潜水面的解析方法。 根据对称性取基坑半截面,并根据边界的连续条件将其分为 3 个规则区域,使用分离变量法分别将 3 个区域的水头分布表示 为级数解的形式,结合区域之间的连续性条件及级数正交条件得到各区域渗流场的显式解,根据潜水面所满足的总水头等于 位置水头的条件确定潜水面。将解析解方法计算结果与室内试验、有限元分析结
2024-12-20 iGeo
In this paper, a 3D finite element (FE) program ADINA was applied to analyzing a tunnel with 9 segment rings. Theloads acting on these segment rings included the squeezing action of tail brush of shield machine under attitude deflection, thejacking forces, the grouting pressure and the soil pressure. The analyses focused on the rebar stress in two statuses: (1) normalconstruction status without shield machine squeezing; (2) squeezing action induced by shield machine under attitude deflection. The analyses indicated that the rebar stress was evidently affected by the construction loads. In different construction status, therebar stress ranges from −80 MPa to 50 MPa, and the rebar is in elastic status. Even some cracks appear on segments, the stress ofsegment rebar is still at a low level. It is helpful to incorporate a certain quantity of steel fiber to improve the anti-crack and shockresistance performance.
2024-12-12 iGeo
考虑中间主应力、脆性软化、剪胀特性、塑性区弹性模量及弹性应变定义等综合影响,提出深埋圆形巷道弹塑性计 算的基本假定,进而建立围岩塑性区位移及特征曲线新解,对其进行可比性分析与比较验证,并详细探讨各因素影响特性。 所得围岩塑性区位移及特征曲线新解是不需要借助任何数值算法的理论解析解,具有广泛的适用性和很好的可比性。研究结 果表明:巷道结构的强度理论效应即中间主应力影响显著,相应的支护可以减弱或改用轻型支护;不考虑脆性软化或剪胀特 性都将低估围岩实际位移,工程设计偏危险;半径相关的塑性区弹性模量得到的围岩变形及特征曲线处于上、下限之间,能 体现巷道开挖卸载受扰程度的距离渐进性变化;塑性区弹性应变应优先选用更合理和准确的第三定义,且各因素之间存在相 互影响。
2024-11-20 iGeo