国家自然科学基金(41072222)
- 作品数：9 被引量：56H指数：5
- 相关作者：黄强兵刘妮娜王德志彭建兵门玉明更多>>
- 相关机构：长安大学中国科学院中国海洋石油总公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金铁道部科技研究开发计划国土资源大调查项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学天文地球更多>>
- 地裂缝地段铁路路基工程措施探讨被引量：1
- 2014年
- 地裂缝灾害对铁路安全有严重的影响。铁路路基结构属于土工结构物,具有一定的柔性,以路基结构通过地裂缝灾害区域相对桥梁等其他结构具有更大技术优势。根据地裂缝灾害的性质和分级研究提出地裂缝地段路基工程各种处理措施,并对各种措施的适用性进行了阐述,建议采用综合处理的方式,供地裂缝地段铁路路基的设计和施工参考。
- 张凤维任翠青张劲松杨树俊
- 关键词：铁路路基
- 高铁路基正交跨越地裂缝带动力响应数值分析被引量：9
- 2020年
- 本文以大西客运专线高速铁路正交跨越地裂缝带为研究对象,基于有限元数值方法建立了高速铁路地基-地裂缝-路堤动力计算模型,模拟分析了高速列车荷载作用下有、无地裂缝带天然地基上路基的动力响应差异特征及影响规律。计算结果表明:列车荷载作用下无地裂缝带场地,路基动位移、加速度和动应力响应基本平稳,没有明显差异现象;而地裂缝带场地路基动位移、路堤本体内加速度均表现为上盘增大、下盘减小,垂直于线路走向路基动位移、加速度幅值衰减下盘大于上盘,地裂缝对加速度影响的临界深度约为地表以下15 m;地裂缝的存在引起其上盘路基出现动应力降低和下盘动应力增强现象,地裂缝场地沿深度方向路基动应力影响的临界深度为地表以下10 m。上述研究结果可为我国地裂缝发育区高速铁路建设与防灾减灾提供科学依据。
- 何国辉黄强兵王涛刘妮娜
- 关键词：地裂缝天然地基路基有限元数值模拟列车荷载动力响应
- 高速铁路桥梁45°穿越地裂缝地段的数值模拟分析被引量：3
- 2013年
- 地裂缝地质灾害一直以来对工程的建设都产生严重的影响。以大西高速铁路为例,选择具有代表性的地裂缝,在现场进行了大量的调查工作,获得了必要的计算参数,进而建立高速铁路桥梁段穿越地裂缝的数值模型。利用Flac3D数值软件进行计算,模型使高速铁路45°穿越地裂缝,通过强制位移控制地裂缝及上盘的活动大小。通过计算地裂缝及上盘下降5、10、20、30、40 cm的5种工况,分析桥梁的变形及桩基的受力特征,得出地裂缝活动对桥梁影响的规律。
- 刘海东黄强兵吴明王德志
- 关键词：高速铁路桥梁地裂缝数值模拟
- 大西客运专线运城盆地沿线地裂缝特征及评价被引量：5
- 2013年
- 我国是地裂缝灾害严重的国家,尤其是汾渭盆地,地裂缝发育最为典型,灾害较为严重。随着我国高速铁路工程建设的发展,穿越地裂缝灾害区将不可避免,这给高速铁路的建设及建成后的安全运营留下重大安全隐患。以大西客运专线运城盆地沿线具有代表性的地裂缝作为研究对象,对沿线地裂缝的工程地质特征、分布规律、成因、活动性强弱、危险性等级以及随工程地质条件变化可能发生的情况进行了分析与评价,并针对其潜在影响范围内高铁线路的安全性,提出了相应的防治措施和监测控制方法。
- 刘海江刘聪黄强兵卢全中
- 关键词：客运专线运城盆地地裂缝
- 跨地裂缝带云轨桥梁结构变形与力学特征被引量：1
- 2020年
- 地裂缝作为西安市典型城市地质灾害,给城市交通建设带来了巨大潜在危害,引起工程界的高度关注。以西安市高新区云轨示范线工程跨地裂缝带为研究背景,基于有限元数值模拟,分析了云轨简支梁桥正交跨越地裂缝带轨道梁、桥墩及桩基础等结构的变形与受力特征。结果表明:地裂缝错动作用导致云轨轨道梁产生竖向沉降差异,跨地裂缝段竖向位移差异和水平位移最大,其水平位移最大约为地裂缝位错量的1/4;桥墩出现竖向沉降,且向地裂缝带倾斜,其顶部水平位移上盘大于下盘,水平位移最大约为地裂缝位错量的1/3;地裂缝两侧桥梁桩基础产生以水平位移为主的倾斜变形,土体对下盘桩产生正摩擦力,对上盘桩产生向下的负摩擦力,下盘桩受压,上盘桩受拉。上述研究结果可为桥梁跨地裂缝带工程设计与防灾减灾提供参考和指导。
- 高欢黄强兵姜紫看翟越
- 关键词：桥梁地裂缝有限元模拟轴力
- 高速铁路跨地裂缝带双线路基动力响应被引量：1
- 2020年
- 以大西客运专线跨山西太原盆地祁县东观变电站地裂缝带为工程背景,采用Midas/GTS有限元分析软件,建立地裂缝带—路基—天然地基三维动力有限元计算模型,进行高速铁路双线对向和单线行车条件下天然地基路基的垂向动力响应以及双线对向行车条件下不同车速时地裂缝带上下盘天然地基路基垂向动力响应的规律研究。结果表明:地裂缝带对路基动力响应影响显著,且上盘大于下盘;双线对向行车时路基动位移、动加速度和动应力沿路基纵向均呈波形变化且变化较大,而单线行车时变化较平稳,仅在地裂缝带位置处出现错台现象,且双线行车时路基动力响应明显大于单线行车时;双线对向行车时路基动应力在地裂缝带附近出现骤增现象,动应力和动加速度在路基中的影响临界深度分别为35和20 m,动位移沿垂向衰减呈2次函数关系;跨地裂缝带路基动位移和动应力与车速满足1次函数关系,加速度与车速满足2次函数关系。
- 黄强兵薛力铭何国辉王涛
- 关键词：高速铁路地裂缝带天然地基列车荷载动力响应
- 跨地裂缝带高铁路基动力响应及CFG桩地基加固优化研究被引量：10
- 2020年
- 以大西客运专线为研究背景,基于动力有限元数值模拟和正交试验设计,研究了地下水位差异和不同地基条件下跨地裂缝带高铁路基的动力响应及CFG桩对地基加固效果的影响,结果表明:路基动应力和加速度响应在地裂缝带处出现较大波动,路堤中动应力沿深度方向衰减近50%,加速度衰减近70%;上、下盘地下水位差导致地基动应力和加速度幅值出现明显差异;CFG桩降低了路堤加速度和路基下部动应力,且动应力降低幅度要大于加速度;对于动应力,桩间距的影响最大,桩长次之,桩径最小;对于加速度,桩间距的影响最大,桩径次之,桩长最小;地基优化加固方案为:上盘桩间距1. 2 m,桩长8. 0 m,桩径0. 3 m;下盘桩间距1. 2 m,桩长16 m,桩径0. 6 m。研究结果可为跨地裂缝带高铁路基设计提供参考。
- 黄强兵王涛刘悦何国辉
- 关键词：路基地裂缝CFG桩正交试验设计动力响应
- 地震荷载作用下地裂缝场地动力响应试验研究被引量：22
- 2014年
- 以西安地铁穿越地裂缝区域为工程背景,采用振动台模型试验,模拟地震荷载作用下地裂缝场地的动力响应。试验结果表明:地震荷载作用下,地裂缝场地中的隐伏地裂缝逐渐出露,随着地震动力荷载的持续作用,裂缝在地表贯通,并在裂缝的上盘区域中生成与之相交的次生裂缝,地裂缝内部的松散充填土体沿裂缝向上运动。地震动力荷载作用下,地裂缝场地产生不均匀沉降,且地裂缝位置产生的沉降大于其两侧区域,不均匀沉降导致地裂缝两侧产生张拉力,张拉力继而使隐伏地裂缝扩展出露地表,同时伴随裂缝宽度增加。振动过程中,地裂缝场地上盘所产生的动力加速度大于场地下盘区域的动力加速度。研究结果可为地震荷载作用下地裂缝场地中的结构抗震设计提供重要参考。
- 刘妮娜黄强兵门玉明彭建兵
- 关键词：隧道工程地震荷载地裂缝模型试验动力响应
- 西安地铁三号线隧道斜交穿越地裂缝带的设防参数研究被引量：6
- 2012年
- 根据对地裂缝活动的监测数据资料,分析了西安地铁三号线沿线地裂缝活动特征。基于各条地裂缝与地铁三号线斜交的夹角θ、地裂缝倾角β以及各条地裂缝最大垂直位错量H,计算确定了地铁三号线穿越各条地裂缝地段的结构设计预留位移量,包括最大水平位移和最大轴向位移。同时,通过地裂缝影响带宽度和隧道与地裂缝的夹角θ,获取了地铁隧道穿越地裂缝带的结构纵向设防长度。研究结果可为西安地铁三号线及未来其他线路的隧道穿越地裂缝带的结构设计提供参考。
- 高虎艳黄强兵王德志苑艺
- 关键词：地铁隧道地裂缝
