级配碎石动态力学性能对隧道路面受力的影响

具有良好温湿稳定性的级配碎石常被设置在隧道路面下以排出基岩渗水.文中利用动三轴试验模拟了基岩渗水对级配碎石层动态力学性能的影响,建立了动态回弹模型以表征其力学特性,并采用非线性有限元法分析了路面受力.结果表明:动三轴试验可较好地模拟级配碎石层的实际受力状态;Uzan模型考虑了材料的剪切性能,更能反映级配碎石在隧道路面中的应力状态;随含水量的变化,Uzan模型中回归系数的变化呈明显的非线性特征,进而显著影响级配碎石动态回弹模量的变化;级配碎石模量越大,路面底的最大拉应力变化率越小;为了兼顾级配碎石层的排水渗透功能和改善路面受力状态,应严格控制级配,特别是粒径0.075mm以下的含量宜控制在5%～7%,级配碎石的回弹模量宜控制在200～300MPa之间.     

级配碎石动态力学性能对隧道路面受力影响

具有良好温湿稳定性的级配碎石常设置在隧道路面下排出基岩上渗水。利用动三轴实验模拟基岩渗水对级配碎石层动态力学性能的影响,建立了动态回弹模型表征其力学特性,并采用非线性有限元分析了路面受力。结果表明,动三轴试验较好地模拟了级配碎石层的实际受力状态;Uzan模型考虑了材料的剪切性能,更能反映了级配碎石在隧道路面中应力状态;随含水量的变化,Uzan模型中回归系数变化呈明显的非线性特征,进而显著影响级配碎石的动态回弹模量的变化;级配碎石模量越大,路面层底的最大拉应力减小率越小;为了兼顾到级配碎石层的排水渗透功能和强度,应严格控制级配,特别是0.075mm以下的含量宜控制在5％～7％,级配碎石的回弹模量宜控制在200～300MPa之间。     

不同特性驾驶员指路标志信息认知差异

为了提供指路标志信息量合理配置的理论依据,设计了生理反馈试验,对不同特性驾驶员信息判读时的认知机理进行研究.首先获得驾驶员在标志信息判读任务中的反应时间和脑电信号;然后根据不同被试组在试验任务中的反应时间差异判断出最不利被试组;最后根据试验中被试者的脑电信号的近似熵分布结合利用单因素方差分析,探讨不利被试组与其他2组被试的认知差异机理.结果表明:男性新手驾驶员为标志信息搜索试验中最不利被试组,其不同频率的脑电波的近似熵表征与另外2组被试出现显著差异,在复杂任务中其高频脑电波近似熵值下降明显,反映出消极认知心理.根据不同被试者的脑电近似熵分布形态可以判断出4个地名为指路标志最佳信息量分界线.     

基于内聚力模型的沥青混合料劈裂试验模拟

为了深入分析沥青混合料在荷载作用下的破损机理,引入了内聚力模型.使用双线性内聚力模型模拟了沥青混合料劈裂试验过程,比较并分析了数值模拟结果和试验结果,研究了劈裂试验过程中试件纵轴上的法向应力分布、损伤规律以及裂缝的形成和扩展情况,描述了劈裂试验的全过程.结果表明:双线性内聚力模型数值模拟结果和试验结果相当吻合,因而可以用来模拟沥青混合料的损伤断裂行为;劈裂试件纵轴上两端为压应力,中间为拉应力,且试件两端产生了显著的压应力集中;试件纵轴上的损伤值和损失长度随着荷载的增加而增加;纵轴中间的损伤值达到1时,试件中就会产生一定长度的宏观裂缝,而后裂缝向两端扩展,但扩展速率逐渐减小.     

蒸发毛细弯液面热质传输特征及其稳定性分析

在基于增广杨拉普拉斯方程及Wayner界面传质方程的蒸发毛细弯液面薄膜区热质传输模型的基础上,利用数值计算分析方法,讨论了系统运行参数、几何参数、工质物性参数对界面热质传输能力和稳定性的影响.结果表明:高过热度和高弯液面温度下,弯液面具有较强的热传输能力,但稳定性下降;毛细通道几何参数对界面热质传输的影响较小,而选择不同的工质其界面热质传输特征会有较大差异.相对而言,高热质传输能力对应了较低的界面稳定性,故在毛细抽吸两相回路的设计中需综合考虑二者的关系.     

沥青路面就地热再生加热温度场模拟分析

为了寻求沥青路面就地热再生合理的加热方式,依托卡罗泰康就地热再生机组,借助有限元软件ABAQUS对加热温度场进行了数值模拟.分析了加热方式、环境因素、加热机的操作参数及加热功率对沥青路面加热温度场的影响程度,提出了卡罗泰康就地热再生机组的理想加热方式.研究结果表明:相对于单程连续式的加热方式,间歇往复式的加热方式具有更好的加热效果;不同的环境温度和风速对加热温度场的影响均比较显著,太阳辐射对加热温度场的影响较小;加热机往返加热的往返距离、运行速度和往返次数共同影响着加热温度场,且存在最佳的组合;不同加热机的加热功率也存在最佳的组合.采用有限元数值模拟方法可以方便地分析就地热再生的合理加热方式.     

城市建筑物沉降永久散射体干涉雷达监测

地面沉降对城市建筑物构成巨大威胁,对城市建筑物进行沉降监测具有重要意义.采用德国合成孔径雷达（TerraSAR-X）1,m空间分辨率的雷达影像,使用永久散射体干涉测量（PSI）技术,以天津塘沽渤海石油新村和东沽石油新村为研究区,研究不同类型建筑物（建造时间、层高及地理位置等）的沉降特征.研究结果表明,不同类型建筑物在沉降率和沉降时间过程上具有较强的时空分异性.研究结果可以为天津塘沽滨海新区建筑物沉降风险控制提供科学参考.     

沥青稳定基层混合料设计方法研究

本文针对沥青稳定基层的性能特点提出了以混合料内部粘结力最佳为目标的混合料配合比设计方法,利用抗压强度试验和劈裂强度试验这2个常规试验方法的组合进行了配合比设计,并通过变形性能测试和疲劳性能测试验证了设计方法的正确性,研究表明,采用最佳粘结力为设计目标,要以兼顾变形和疲劳性能,从而使得混合料的配合比设计与性能直接联系起来。     

沥青确定基层混合料变形性能试验研究

针对沥青稳定基层的特点，进行多种级配和沥青用量下的静态蠕变试验，根据试验分析了永久变形随混合料组成的变化规律。结果表明，采用粗细集料搭配均匀的连续密级配和适中的沥青用量可以获得最佳抗永久变形能力，利用广义Burgers模型分析得出了材料的粘性变形参数－－粘性变形柔量G，并结合壳牌的车辙预估方法提出了沥青稳定基层永久为形的预估方法，研究表明，蠕变试验是评价材料的抗变形性能和预估材料发生永久变形的简便、有效的方法，可用来指导沥青混合料的组成设计。