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关键词： 垂直裂隙   加筋挡土墙   数值模拟   安全稳定   模拟分析  

摘要： 为研究垂直裂隙对加筋挡土墙的稳定性影响,该文采用OPTUM G2有限元软件模拟垂直裂隙在干燥与饱水工况下加筋挡土墙的稳定性。相对干燥条件下,随垂直裂隙深度的增加,墙后垂直裂隙在饱和工况下,挡土墙安全系数下降显著;随土工格栅长度的增加,裂隙区干燥与饱和条件下,挡土墙安全系数均增大。上述研究结果可为加筋挡土墙的施工与设计提供一定数据参考。

关键词： 常微分方程   数值计算   神经网络  

摘要： 针对各种微分方程数值求解的方法,如有限差分法、有限元法等方法,在求解微分方程时存在计算存储量、计算时间等都随着微分方程维数的增加而剧烈增长的问题,严重制约了高维问题的求解。神经网络因其能够无限逼近任意非线性函数的特性,为求解微分方程提供了一种新的思路。通过神经网络训练,得到微分方程的近似解是连续函数,且具有足够的精度,因此可以得到解的任意阶导数。该方法的优势在于当问题维数增大时,计算量和存储量增加相对较小,可以克服维数灾难求解高维问题;同时,具有良好的泛化性和求解复杂区域问题的能力。提出一种求解微分方程的神经网络方法,即通过物理约束耦合神经网络的方法。通过数值算例说明,神经网络方法在求解微分方程问题上有高效率、很好的泛化等优点,能够保证优化算法的收敛性,且近似解具有足够的精度,为微分方程求解提供了一种有效的途径。

关键词： 复杂环境   地铁车站   明挖改暗挖   稳定性研究  

摘要： 为研究复杂环境地铁车站局部明挖改暗挖工程的稳定性,依托新建青岛地铁5号线澳柯玛桥站换乘站工程,采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合的分析方法,对受新增通道影响的既有地铁车站主体和周边桥桩进行稳定性分析。分析结果表明,从新增通道顶板沉降指标来看,受新增通道开挖施工过程的影响,顶板沉降变形并不明显;从衬砌应变增量指标来看,衬砌应变最大值出现在新增通道的拱脚位置;从工程影响范围来看,新增通道施工的影响范围约为10 m,距离新增通道越远,影响越小。通过比对数值计算结果和现场监测数据,验证了利用开挖新增通道进行地铁车站明挖改暗挖施工方案的可行性,可提前6个月完成工期。

关键词： 高速公路   限速   雾天   通行能力   交通流稳定性   跟驰模型  

摘要： 从通行能力和交通流稳定性两个层面对雾天高速公路限速值进行研究。选取经驾驶模拟器数据标定的雾天跟驰模型来描述车辆跟驰行为,并计算雾天高速公路通行能力和交通流稳定性。分别提出优先考虑通行能力和优先考虑交通流稳定性的雾天高速公路限速方案。研究结果表明:轻雾场景和浓雾场景分别在限速100 km/h和80 km/h时的通行能力最大,均在限速40 km/h时的通行能力最小;轻雾场景和浓雾场景均在限速40 km/h时的交通流稳定性最优,分别在限速60 km/h和100 km/h时的交通流稳定性最差;采用优先考虑通行能力的限速方案时,雾天高速公路通行能力最大,较最小通行能力可提升28.68%~44.66%,稳定性则较最优值下降18.81%~82.92%;采用优先考虑交通流稳定性的限速方案时,交通流稳定性最优,较最差值可增加1.97倍~106.33倍,通行能力则较最大值减小22.29%~30.87%。

关键词： 磷酸盐沉淀   拉恩氏菌   Pb   生物矿化   稳定性   生物修复技术  

摘要： 微生物可通过诱导形成磷酸盐沉淀来固定土壤中的有效态铅(Pb),在Pb污染土壤修复方面越来越受到人们的重视,但对其诱导的磷酸盐沉淀在土壤中的活性变化特征缺乏了解。研究了1株拉恩氏菌LRP3对单一Pb和Cu-Pb复合磷酸盐沉淀的诱导作用,并通过土壤培养和盆栽试验研究了2种磷酸盐沉淀中的Pb在土壤中的释放及小白菜对其吸收特征。结果表明:菌株LRP3发酵液能够快速去除溶液中单一或与Cu^(2+)共存的Pb^(2+),分别诱导形成呈不规则块状的Pb(H_(2)PO_(4))_(2)晶体和小球形的Pb(H_(2)PO_(4))_(2)-Cu_(3)(PO_(4))_(2)复合晶体。短时土壤培养条件下,复合晶体中的Pb稳定性高,不易活化,而单一晶体中的Pb稳定性较差,容易活化,土壤微生物能够促进其活化。单一和复合磷酸盐晶体可在小白菜根际土壤中释放出Pb,增加小白菜叶子和根中Pb的含量,与对照土壤相比,小白菜叶子和根对Pb的富集系数分别下降了62.50%,78.75%和75.50%,83.75%。因此,菌株LRP3在Pb污染土壤修复方面有重要的应用价值,并且可通过向土壤中添加Cu^(2+)来强化修复效果。

关键词： 路堑边坡   高密度电法   FLAC3D   强度折减法  

摘要： 道路工程会遇到许多路堑边坡,在外部荷载的作用下,路堑边坡容易发生滑坡、坍塌等地质灾害,对公路的运行安全构成了严重的威胁,因此,明确路堑边坡的地质状况与稳定性对于工程设计与施工具有十分重要的意义。采用工程地质调绘、工程钻探、高密度电法等综合方法查明场地条件、岩土层分布规律、岩土层参数,利用FLAC3D数值模拟软件对某边坡的稳定性进行了数值分析。

关键词： 超厚中风化层   高陡边坡   岩体完整性   边坡参数优化  

摘要： 风化作用使岩石强度降低,进而导致边坡岩体的力学性能大幅度下降,因此露天矿山高陡边坡主要以微风化岩体为主,而以中风化岩体为主的边坡通常设计较为平缓,高度也多为30~50 m。对某钼矿完整性好的超厚中风化层高陡边坡稳定性进行研究,采用极限平衡法计算爆破振动力作用下的边坡安全系数,并根据计算结果对边坡参数进行优化,为下一步的设计提供技术支持。结果表明:边坡稳定性主要受到岩石强度和岩体完整性2个方面因素的影响,深部的中风化层如果节理裂隙发育减少,岩体完整性提升,边坡的稳定性也得到改善,完整性好的超厚中风化层也可以设计为高陡边坡。

关键词： 边坡防护   紫穗槐   根土复合体   数值模拟   边坡稳定性  

摘要： [目的]研究含水率、含根量及根系布置方式对根土复合体抗剪强度影响,揭示紫穗槐根系对黄土边坡加固机理,为黄土边坡生态防护及提高坡面稳定性工程实践提供科学参考。[方法]利用ZJ型应变控制式直剪仪进行紫穗槐根土复合体剪切试验,以无根系土为对照,分析不同含水率、含根量和布根方式对抗剪强度影响;应用FLAC 3D软件模拟紫穗槐根系分布方式对黄土边坡稳定性影响。[结果](1)随着含水率增加,抗剪强度指标黏聚力和内摩擦角均降低。(2)随着含根量增加,抗剪强度在不同含水率条件下表现出不同规律。当含水率为9.31%时,抗剪强度随着根面积比(RAR)增加呈先增加后减小的趋势,在RAR为0.15%时,抗剪强度达到最大值;当含水率为15.65%和17.44%时,抗剪强度随着RAR增加而增加。(3)“卄”形布根方式能显著提高根土复合体抗剪强度,当含水率为17.44%时,卄形布根与无根土相比,平均抗剪强度增加31.81 kPa。(4)数值模拟结果表明,根系长度、主根与铅垂方向的夹角均与稳定性呈正相关关系。[结论]通过室内试验和数值模拟研究表明,紫穗槐能较好提高黄土边坡稳定性,紫穗槐交错种植,防护效果更佳。

关键词： 人工智能技术   船舶电气设备   自动控制系统  

摘要： 为了保证船舶电气设备的稳定运行,提高自动控制的效果,设计了船舶电气设备自动控制系统,在采集船舶信息时使用模拟量输入模块功能,输出相应的船舶电气设备自动控制参数。根据设备控制参数,通过驱动电路和开关阀实现对船舶电气设备的自动控制。实验证明,该系统能够有效地收集船舶电气设备的数据,实现较好的自动控制效果,且中间没有超调现象,具有良好的人机交互功能。

关键词： Sarma法   Morgenstem-Price法   高边坡  

摘要： 为分析某水利枢纽高边坡在不同工况下的稳定性,确保高边坡在任何情况下均能安全运行,采用Sarma和Morgenstem-Price法,借助EMU和Stab软件进行高边坡稳定性分析,得到不同工况下高边坡的稳定安全系数。分析结果表明:右岸岩质边坡在降雨工况下、左岸土质边坡在非常运用条件下,边坡安全系数均不满足规范要求,需要采取加固措施以确保边坡安全。研究成果可为同类工程的高边坡设计提供借鉴与参考。