基于改进西原模型的软土流变一维固结解析

为解决不同应力水平下饱和软土层的沉降计算问题,考虑土的流变特性,对西原模型低应力分量进行了分析和改进.通过Laplace变换与反变换,得到了瞬时加载条件下改进西原模型的一维固结解析解,在此基础上采用积分的方法推导了多级加载条件下的统一解析解,并将解析解应用于洞庭湖软土路堤试验段的沉降计算.结果表明:该解析解沉降计算值在不同应力水平下呈现不同的变化规律,均与对应应力水平下的沉降实测值吻合.在固结初期,该解析解的计算固结沉降速率大大低于相同条件下弹性模型的计算结果.因此,在计算软基沉降时,必须考虑不同应力水平对软基沉降的影响,并考虑软土流变所引起的滞后效应.     

基于流固耦合的泥水盾构隧道施工引发地表变形

利用泥水盾构隧道开挖面平衡稳定原理,对泥水介质渗透的微观机理进行分析.同时,以具体工程为研究对象,结合流固耦合基本原理对由于开挖面泥水渗流所引起的隧道开挖位移场进行计算分析.研究结果表明:泥水介质向开挖面前方土体渗流时,将引起隧道地表附加沉降,且泥水压力大于主动土压力时,泥水压力越大,附加沉降量越大,但总沉降量越小;泥膜渗透系数越小、泥膜厚度越大附加沉降越小;适当增加施工进度有助于减少附加沉降.因此,在高渗透性地层条件下采用泥水盾构施工时,应确保泥水介质的质量,适当提高施工进度,尽量减少泥水渗透对开挖面稳定性及地表变形的小利影响.     

BP神经网络与离散GM(1,1)模型在拓宽路堤沉降预测中的应用

目前,对于拓宽路堤沉降趋势和稳定性的研究很少﹒为了探究拓宽路堤的沉降变化趋势和沉降规律预测,以益阳市梅林路K0+460～K0+600为基础,运用BP神经网络与离散GM(1, 1)模型对拓宽路堤进行沉降预测,并结合已有监测数据,对比分析2种方法的优劣﹒结果表明:离散GM(1, 1)模型能对已有数据进行拟合,输出预测值与实际监测结果相近;BP神经网络模型预测值相对离散GM(1, 1)模型更加接近实际监测结果,但需要对阈值与权重进行多次调试﹒2种方法沉降预测值均与实际监测值相近,均能有效预测拓宽路堤沉降﹒     

基于小波能量矩的城市地下管线探地雷达识别与分析

城市地下管线普查对于城市综合管理、智慧城市建设起着重要作用﹒本文基于探地雷达检测技术,结合频谱分析和小波能量矩方法,通过构建的管线探测正演模型和设计的管线探测物理模型试验,对不同埋深、不同填充介质的管线探测信号功率谱及能量矩分布规律进行了探究﹒研究结果表明：含水管线探测信号主频始终小于充填空气管线的,且管线信号主频随管线埋深增加无明显变化;含水管线探测信号能量矩均值及标准差均大于充填空气管线的,且管线信号能量矩总和及标准差均随管线埋深增加而不断降低﹒     

基于模型试验的风力机基底应力分布特征及平面度修正

为有效掌握风荷载作用下风力发电机地基的复杂应力分布,提出关于基底应力平面分布假定的修正方法。以相似法则为理论基础,建立山区风力发电机地基缩尺物理模型试验系统,模拟不同平均风速和脉动风时间步长时的水平风荷载,测试不同风荷载下的基底静压力和动压力,研究应力的分布模式、变化规律,提出基底应力的平面度修正方法。研究结果表明：风速越大,基底静压力越大;而当风速一定时,基底各点的压力差异随着时间步长增加而加大,因此,低频脉动风更容易威胁地基稳定性;在不同工况下,动压力仅为静压力的1/20～1/12,故可采用拟静力法对风力机基底应力进行计算;若按常用的建筑规范基底应力计算方法,会低估基底应力差异,结果偏于不安全,而进行平面度修正后,应力修正值与实测值更加接近,这证明了利用平面度修正的合理性,也意味着基础设计埋深可更大,这为山区风力机的地基基础安全设计提供了新思路。