路面结构新型排水系统性能及影响参数分析

路面结构中存在水分将会影响道路基层与路基土体的性能，造成土体弹性模量降低、承载能力减弱。随着时间的推移和路面车辆荷载的作用，路面结构将出现不同程度的破坏，例如开裂、车辙、坑洼、不均匀沉降等，因此需排除路面结构中存在的水分。传统的路面排水措施主要有：（1）路面侧边沟排水；（2）碎石排水基层排水；（3）采用土工织物进行排水。然而传统的排水措施仅限于在土体饱和条件下排除水分，在实际环境中道路基层与路基常常处于非饱和状态下，从而提出要在非饱和条件下排水的新技术。基于非饱和渗流理论，提出采用复合土工合成排水材料的新型路面排水系统，该系统由三部分组成，从上而下依次为水力传导层、毛细防渗层和隔离层。开展了新型路面排水系统模型试验、数值模拟以及参数分析，来研究降雨入渗条件下新型路面排水系统性能及影响参数。室内模型试验采用自制模型箱，通过控制自来水管水流速来模拟降雨，配合埋藏在土层中张力计和含水量监测仪，实时监测基层与路基中基质吸力和含水率；数值模拟建立与室内模型相同大小的数值模型，在相同降雨边界条件下监测基层与路基中基质吸力和含水率的变化规律；参数分析采用控制变量的方法，分别分析了Van Genuchte参数“a”、土工织物饱和渗透系数k_s、土工织物厚度k_t对水力传导层排水能力的影响。研究结果表明：新型路面排水系统可将入渗水快速有效排除，基层材料在试验过程始终处于非饱和状态，并在降雨停止后第10min基层的基质吸力开始回升；新型路面排水系统能够防止水下渗至路基， 降雨过程中路基土的吸力始终保持在初始吸力值；采用新型路面排水系统时，基层体积含水率在降雨过程中不断上升但未达到饱和体积含水率，路基体积含水率则保持不变；土工织物参数“a”值与饱和渗透系数对毛细屏障作用的影响较显著，随着“a”值和饱和渗透系数的增大，土工织物与土体接触面形成的毛细屏障越弱、排水越快，但当“a”值过大则无法发挥阻挡水流渗入路基的作用，结合数值结果以及其他文献研究建议“a”值取10kPa左右，饱和渗透系数取0.01~0.1m/s范围；而土工织物厚度改变对毛细屏障作用并不显著，结合实际制造工艺建议土工织物厚度取10~15mm为宜。     

地铁工程中间井基坑支护结构优化设计

深基坑支护结构是影响因素多的大系统 ,模拟技术与多目标决策技术相结合是解决深基坑支护结构优化的有效途径 .用模拟技术与多目标决策技术相结合的方法 ,探讨了某地铁工程中间工作井基坑支护结构优化设计问题 ,取得了令人满意的结果 .     

压实残积土降雨渗流特性与填土边坡排水设计研究

利用有限元数值分析研究降雨强度与持续时间对于福建地区压实残积土的影响,发现降雨强度变大或持续时间延长都能使压实残积土内的地下水位上升,局部区域孔隙水压力增大,渗流速率也发生变化,从而影响压实残积土的稳定性.证实了存在降雨临界持续时间,一旦降雨持续时间超过了临界持续时间,且降雨强度随其持续时间下降,地下水位线高度随降雨持续时间变长而降低,安全系数转而变大.探讨了设置水平排水设施的压实残积土在一定量降雨条件下的孔隙水压力、渗流速率、地下水位以及压实残积土稳定性的变化过程及其特点,发现水平排水设施的位置与数量对于排水效果的影响十分突出.     

创新驱动与经济高质量发展耦合协调分析 ——以鲁中、鲁东地区为例

在我国实施创新驱动和经济高质量发展的背景下,提升创新驱动与经济高质量发展的协同性对山东有重要意义.借助耦合协调度模型,定量分析2011—2019年山东中部、东部区域七个城市创新驱动与经济高质量发展的协调关系.结果显示:鲁中、鲁东地区的创新驱动与经济高质量发展综合指数呈上升态势,整体发展主要依靠核心城市拉动,其中三分之二的城市创新滞后于经济发展;鲁中、鲁东地区两系统耦合协调度稳步上升,鲁中地区协调性低于鲁东地区,但提升速度相对更快,各城市二者协调度存在显著差异.根据模型结果提出相应对策建议.     

面向对象的大气环境模拟空间信息系统

将面向对象方法引入大气污染模拟信息系统的设计中,建立了面向对象数据库,分析了对象模型和类库以及面向对象的实现.并以GIS为应用平台,以对象模型为基础使抽象的大气污染扩散和影响分析具有交互性和空间可视化,较好地解决了环境信息系统中的软件集成和实用性问题.     

考虑蒸发作用的降雨过程对压实残积土边坡稳定性的影响

利用有限元数值模型研究考虑蒸发的降雨对福建地区压实残积土边坡的影响.研究结果表明,暴雨时及其后数天内,若考虑蒸发作用,相对于只考虑降雨作用而言,雨水入渗量减少25%,边坡稳定性有所提高.     

设置加筋垫层条形基础极限承载力分析

依据加筋地基理论和现有试验的结果,提出设置加筋垫层条形基础的地基破坏模式,运用极限分析的上限原理推导设置加筋垫层条形基础的地基极限承载力的上限解.结合工程实例,得出与目前已有计算方法基本一致的计算结果,验证了该上限解的合理性.     

不排水双层粘土地基承载力的强度折减有限元分析

地基极限承载力的理论计算公式只适用于均质土地基,对于两层土强度参数较为悬殊的层状地基的极限承载力,用有限元法计算更为准确和合理.强度折减有限元法是一个计算安全系数可靠的方法,利用这一原理,采用有限元岩土软件Plaxis8.2建立计算模型,先计算单层土的极限承载力,计算结果与Prandtl解比较,误差极小,在精度满足要求的基础上计算不排水条件下双层粘性土地基的极限承载力.经过计算结果的对比,分析上层土厚度和下层土强度对极限承载力的影响.     

路面结构新型排水系统性能模型试验研究

基于非饱和渗流理论,提出采用复合土工合成排水材料作为排水通道的路面结构新型排水技术.以室内模型试验,对比分析采用新型排水系统和传统排水方式时,路面各结构层排水量以及基质吸力变化.模型试验研究结果表明,新型排水系统在基层处于非饱和状态开始排水,其排出的水量是传统方式排水量的1.25倍,可减少积蓄于基层的水量,提高基层承载性能.