• 侧向土体影响下盾构隧道引起上覆管线变形

  目前盾构隧道开挖对邻近管线影响的理论研究一般基于 Winkler 地基模型和 Pasternak 地基模型，较少考虑 精度更高的 Kerr 地基模型及管线侧向土体影响对管线变形的约束作用. 将管线简化成 Euler-Bernoulli 梁搁置在 Kerr 地基模型上，利用差分法得到盾构隧道引起上覆管线竖向位移半解析解，在此基础上进一步推导考虑管线 侧向土体影响的 Kerr 地基模型差分解. 通过与已有工程案例和离心机数据对比，验证 Kerr 地基模型相比于其他 地基模型的优越性，也验证了考虑管线侧向土体影响的 Kerr 地基模型计算结果更加符合实测数据. 参数分析表 明, 随着隧道开挖地层损失率和土体弹性模量的增大，管线的竖向位移和弯矩均增大；随着管线与隧道夹角的增 大，管线的竖向位移和弯矩均减小.

  2024-11-25 iGeo

• 渡槽结构考虑流固耦合的 横向地震响应简化计算公式

  渡槽是输水工程中的控制性工程，在地震中容易发生破坏，导致沿线供水中断。虽然大量渡槽已经建成 并投入使用，但关于渡槽的抗震研究还不够完善，在国内还没有统一的渡槽抗震简化计算方法。该文以流固耦合 动力学为基础，结合反应谱理论，推导了渡槽横向地震响应的简化计算公式，并与非线性流固耦合有限元时程分 析进行对比。对比结果表明：该文提出的简化计算方法可以快速计算渡槽的横向地震响应，计算结果不仅能够有 效反映水体晃动对渡槽结构的减震作用，且与数值分析结果吻合较好。

  2024-11-20 iGeo

• 基于Rockfall数值模拟的边坡落石防护网修复加固方案研究

  某水电站尾水支洞边坡多次发生落石灾害，原被动防护网已发生局部破损，严重威胁着尾水支洞施工期和运行 期的安全，需对原防护网进行修复加固。由于山体陡峭、地貌复杂，人工调查无法确定落石源，采用高精度无人机航摄 初步排查出四处可疑危险源区域，利用 Rockfall软件进行落石轨迹模拟计算，通过对比分析计算成果与观测到的落石 落点位置与威胁区域分布情况，反分析确定了两处落石源。在此基础上，根据落石源的落石运动特征，复核分析了原 防护能力不足的原因，发现原防护网的能级和高度不足是导致落石灾害发生的主要原因。通过提高防护网的能级和 高度，提出了原位修复和增高加固两种方案。研究结果表明：两种方案均能有效减小落石威胁区域面积、降低落石率、 改善运动特征参数。其中增高加固方案的防护效果更加显著，落石被全部拦截，落石弹跳高度和动能的最大值分别降 低了 69.64%、66.02%。对被动防护网破损部位的修复加固，综合考虑现场实际情况与落石模拟计算成果进行修复方 案设计更为科学合理。研究成果可为该工程的落石防护方案提供科学依据，为类似工程设计与落石分析提供参考。

  2024-11-29 iGeo

• 不同围护结构变形模式对坑外既有隧道变形影响的对比分析

  随着越来越多的地铁建成并投入运营，既有地下隧道受邻近基坑施工的影响及控制成为越来越重要的问题。 通过建立考虑土体小应变的有限元模型，针对 4 种典型围护结构变形模式引起的坑外不同位置处隧道变形特点以及位 移影响范围进行分析，结果表明：在围护结构最大变形相同而变形模式不同的情况下，坑外既有隧道的变形也会存在 较大的差异。根据隧道拱顶拱底的竖向变形特点，可将基坑外不同位置的隧道根据其变形分为沉降区、变形过渡区及 隆起区。悬臂型模式对坑外隧道的位移影响范围最小，内凸型与复合型模式影响范围基本相同，分布大于悬臂型，而 踢脚型模式下范围最大。在实际工程中除控制围护结构最大变形值外，尚应根据周围环境特点合理控制围护结构变形 模式，并尽可能避免出现踢脚模式变形。

  2024-11-25 iGeo

• 寒区隧道温度场的围岩热学参数影响及敏感性分析

  寒区隧道抗防冻设计受周边温度场控制，隧道围岩的热学参数直接影响温度场分布。本文依托某寒区公路 运营隧道，采用现场实测、数值仿真和理论推导三种方法对寒区隧道温度场分布和围岩热学参数的影响敏感度进 行了系统研究。首先，通过对比分析有限元计算结果和现场监测数据，验证了有限元计算分析的准确性。然后，采 用该有限元分析方法，基于敏感性分析方法，对围岩导热系数、比热容和赋存温度三个因素对寒区隧道温度场的影 响进行了敏感性分析。结果表明，三个因素的影响敏感度具有明显差异，其中赋存温度是影响隧道温度场最敏感 参数。研究成果可为寒区隧道选址及类似工程的抗防冻设计提供参考。

  2024-11-20 iGeo

• 国道219温泉至霍尔果斯越岭段公路雪害选线研究

  基于横穿西天山山脉的 G219 线温泉至霍尔果斯公路建设项目，通过沿线气象资料的收集分析，得 到气温、降水、风速的时空分布情况；采用积雪环境信息遥感调查的方法，分析影响路线及路基设计的积雪类 型、分布范围、厚度和成因，模拟分析雪崩堆积区的形态、面积、位置、堆积体特征、雪崩量、雪崩裂点位置， 并对风吹雪灾害进行分级评估。根据雪害分布及发育情况，结合地形地质条件，对两处进口和两处出口方案进行 组合比选，推荐采用路线绕避、抬高路基、设置挡雪墙、明洞、防雪棚洞等处置措施，在雪害整体可控、预留升 级改造条件、造价合理的前提下，推荐采用 K 线方案。

  2024-11-29 iGeo

• 不排水条件下反压土支护悬臂挡墙的稳定分析

  反压土支护悬臂挡墙在基坑工程中得到了广泛的应用，但是规范并未给出设计方法，而现有的反压土支 护分析方法往往采用人为指定的滑裂面进行分析或是计算方法繁琐。为此，基于库伦滑动楔形分析和强度折减法 给出不排水条件下反压土支护时悬臂挡墙两侧简化土压力分布，再根据该土压力分布计算嵌固稳定安全系数。滑 动楔形分析的结果表明反压土支护时开挖侧的滑裂面并非传统的朗肯被动滑裂面，而是从上到下分为三段，分别 通过反压土斜面、反压土右端点和水平开挖面。所提方法能够考虑土墙之间剪力，计算结果与有限元吻合较好。 最后，基于该方法研究了反压土尺寸、挡墙嵌入比对安全系数的影响。

  2024-11-20 iGeo

• 基于排水体椭圆柱假定的井阻非线性 竖井地基固结理论

  目前针对塑料排水板处理地基的固结计算均采用传统的砂井固结理论，即需要将扁长的塑料排水板等效为 圆柱体之后再进行分析，这种简化过程可能会带来一定误差。为此，将塑料排水板视为与其形状较为接近的椭圆 柱体进行研究。首先给出椭圆柱坐标体系下的塑料排水板处理地基固结基本方程，并基于椭圆柱坐标系理论得到 超静孔隙水压和固结度的解析解，讨论新的解答与已有经典解答之间的关系，认为经典的排水板周长等效法高估 了排水板的排水固结效果。此外，讨论了排水板渗透系数 kw随深度线性衰减和随时间指数衰减变化时的固结解析 解，通过计算讨论认为，渗透系数随时间的变化对排水板地基固结影响最显著，参数 A2 值越大，排水板地基固结 速率越慢，以致于排水板严重淤堵而丧失排水能力。

  2024-11-20 iGeo