国家自然科学基金(51108313)
- 作品数：9 被引量：96H指数：4
- 相关作者：董捷宋绪国许再良郑刚张永兴更多>>
- 相关机构：中国铁路设计集团有限公司天津大学重庆工程职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金铁道部科技研究开发计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于平面坐标系统的倾倒式危岩稳定性研究被引量：4
- 2012年
- 为提高岩土工程技术人员对倾倒式崩塌稳定性分析及加固设计的效率,提出了一种基于平面坐标系统的倾倒式危岩稳定性分析模型。在倾倒式危岩类型划分及角点坐标属性研究的基础上,建立了非悬挑及悬挑倾倒式崩塌抗倾覆稳定安全系数的计算方法。基于已建立的倾倒式崩塌稳定性计算方法,采用C#开发研制了倾倒式崩塌稳定性分析软件。采用上述理论方法及编制的应用软件,针对重庆市飞来寺附近某危岩体的稳定性进行了计算,并分析了给定安全系数条件下的加固力大小。实践表明,运用本文建立的力学模型及研发的稳定性分析软件,开展危岩稳定性分析及工程设计是可行的。
- 董捷宋绪国许再良郑刚
- 关键词：稳定性
- 考虑土拱效应的锚杆加固桩间土机理研究被引量：3
- 2013年
- 研究目的:桩板墙是一种常见的铁路边坡防护工程,桩间板在施工前需要先开挖桩前土。因此为保障桩间土的稳定性,桩间常常逆作法施工锚杆,但由于该支护方法的机理尚不明确,尤其是当悬臂高度较大时桩间土极易发生垮塌,给后期施工带来安全隐患,并增加桩板墙背侧土方回填的费用。因此,论文重点围绕桩间土拱效应与锚杆加固的机理进行研究,以期为类似工程的设计及施工提供帮助。研究结论:(1)通过在桩间施工一定数量的锚杆,可有效降低桩间土发生局部垮塌的风险,使得锚杆能够紧密地连接桩间欠稳定土体、土拱压密土体及后方的稳定土体,土拱拱圈附近的密实土体发挥了锚杆锚固段的作用;(2)数值分析结果表明,受桩间土拱效应分布的几何形态的影响,锚杆布置宜在相邻两根悬臂桩跨中位置适当加密,采取该类布置方式相比均匀布置能够起到更好的加固效果;(3)桩间锚杆的设计钻进深度可以采用上部较短,中下部适当加长的方案进行设计,且锚杆设计钻进深度不应超过1.5倍桩间净距。若中下部桩间土体较密实,可以考虑适当减小锚杆的钻进深度;(4)采用锚杆加固桩间土大多是应用于临时防护,为了进一步提高桩桩间土的稳定性,降低道路运营期间因桩间土局部滑塌或掉块带来的风险,或出于美化道路周边环境等因素考虑。
- 董捷宋绪国许再良
- 关键词：土拱效应锚杆悬臂桩桩间土
- 圆弧直线型滑面岩土质边坡稳定性分析方法被引量：13
- 2015年
- 研究目的:岩土质边坡是我国中西部山区常见的一种边坡类型。大量工程实践表明,若岩土质边坡下部存在顺坡向的土石界面或岩层面,且上部覆盖一定厚度的黏性土,岩土质边坡在开挖过程中极易诱发滑坡、坍塌等次生灾害,其实际的滑动面多呈现出圆弧直线型。而目前的边坡稳定性分析方法一般假定滑动面为圆弧型或折线型,不能够较好地满足此类型岩土质边坡稳定性分析的要求。为此,本文探究一种基于圆弧直线型滑面搜索的岩土质边坡稳定性分析方法。研究结论:(1)论文采用了一种基于平面坐标系统的组合滑动面搜索模式,该方法考虑了岩土质路堑边坡的几何特征和典型滑移模式,通过不断改变黏性土土层内圆弧滑动的虚拟搜索圆心坐标位置,能够寻找圆弧直线组合滑动面的有效交点,可实现对不同位置潜在的圆弧直线组合滑动面上滑体的稳定性分析过程;(2)论文采用C#作为开发工具,基于该计算分析方法编制了岩土质路堑边坡稳定性分析的相关软件,可自动实现圆弧直线组合滑动面全剖面搜索和最小稳定安全系数的分析过程;(3)该研究成果已较好地应用于吕临铁路支线工程滑坡优化设计工作中,有效提高了路堑边坡设计精度及效率,对解决圆弧直线型滑动边坡的稳定性分析具有较强的借鉴作用。
- 董捷宋绪国
- 关键词：搜索稳定性
- 铁路岩质路堑边坡危险性评价模型及应用研究被引量：5
- 2013年
- 为提高对岩质路堑边坡稳定性的分析效率,提出一种基于模糊数学原理的铁路岩质路堑边坡危险性评价模型。在总结部分行业标准和分析岩质路堑边坡稳定性因素的基础上,建立了包括岩石强度、岩体完整性、结构面特性、结构面方位、边坡开挖高度、边坡坡角、地区年均降雨量和地下水条件的评价指标体系。应用层次分析法计算各因素的权重和隶属度矩阵,最终确定边坡危险性等级。应用C#语言编制了相应的计算程序,对长昆铁路客运专线的部分岩质路堑边坡进行了稳定性评价。评价模型和所编制的软件具有较强的实用性。
- 董捷郑刚宋绪国
- 关键词：岩质边坡危险性
- 一种考虑桥基附加荷载的斜坡稳定分析方法被引量：2
- 2016年
- 研究目的:高陡桥基边坡是山区铁路、公路工程经常遇到的复杂技术难题。布置于斜坡上的桩基础,将上部结构及自重产生的荷载通过附加荷载的形式在斜坡中向下传递,附加荷载扩散形成侧向应力并作用于斜坡体内部,增加了斜坡体发生滑动的风险。由于桥基边坡稳定性分析方法尚不成熟,尤其是附加荷载作用下边坡体稳定性分析较复杂,斜坡桥基工程设计质量得不到有效保障。因此,本文重点围绕考虑附加荷载传递的斜坡稳定性分析方法展开研究,以期为斜坡桥基工程的设计提供帮助。研究结论:(1)论文建立了一种考虑附加荷载传递、边坡岩土力学参数与几何形态的桥基边坡稳定性分析方法,该方法能够分析不同桥基布置位置时,桥基传递下来的附加荷载对于下方边坡稳定性的影响;(2)通过论文提出的桥基边坡最小安全系数计算模型,可以已知桥基布置参数水平距离和埋深,计算桥基边坡的稳定安全系数,也可以在给定的安全系数条件下,通过分析开挖倾角差来对不同桥基布置方案进行优化比选;(3)针对沈丹客运专线本溪3#桥0#桥台的初步设计,通过编程对特定工况条件下该桥基的合理布置方案及整体稳定性进行分析,并成功应用于该桥基边坡的设计,论文研究成果可应用于山区桥梁墩台基础工程设计方案优化。
- 董捷宋绪国
- 关键词：桥基附加荷载斜坡安全系数
- 论隧道洞口仰坡的风险评估与管理被引量：2
- 2012年
- 在分析、总结风险评估理论的基础上,结合模糊数学多级综合评判理论,建立了隧道洞口仰坡施工期间破坏失稳的概率模型。同时将计算结果引入到风险评估理论中,把失稳概率和风险计算过程结合起来,并尝试建立评价隧道施工期间洞口仰坡的风险评估模型,在此基础上又提出了仰坡风险管理的几种手段,期望能够对隧道施工减灾有一定的借鉴。
- 李向辉董捷
- 关键词：风险评估隧道洞口仰坡
- 桩板墙土拱效应及土压力传递特性试验研究被引量：47
- 2013年
- 为更深入地研究桩板墙背侧的土拱效应,分析其土压力荷载的作用规律及传递特性,进一步揭示桩板墙土拱效应与荷载分配之间的联系,采用现场大型试验及室内模型试验开展相关的监测研究工作。基于对土拱结构承载机制的认识,将作用于桩背侧与桩间挡板中部土压力的比值作为衡量土拱效应作用效果的直观标准。在某一自然边坡上,设计施工桩板墙堆载试验的模型槽,在挡土板与抗滑桩背侧分别安装土压力计,并开展持续21 d的现场试验监测。现场试验结果表明,随着时间的发展,该土压力的比值呈现先增加后趋于稳定的特点,时间效应相对较显著。还设计多工况室内模型推桩试验,为深入分析桩板墙背侧土拱效应与土压力传递特性之间的关系,试验重点对挡板刚度、桩间距、填料性质和挡板布置方式对桩板墙土拱效应的影响进行对比研究,并揭示被动状态下桩板墙背侧的土压力传递特性。
- 黄治云张永兴董捷
- 关键词：桩板墙土拱效应土压力
- 铁路顺层路堑边坡稳定性分析方法研究被引量：19
- 2013年
- 研究目的:铁路岩质边坡稳定性分析一直是山区铁路工程建设最为关心的难点问题之一。近年来,顺层岩质路堑边坡失稳造成的工程事故屡有发生,滑动面的位置往往不能够准确定位,缺乏一套科学合理的评价方法。为此,提出一种能够考虑滑体沿不同岩层界面及纵向裂隙发生滑动的稳定性分析方法。研究结论:采用一种基于平面坐标系统的双向滑动面搜索模式,该模型考虑了铁路路堑边坡的多级平台几何特征和岩层产状,逐一对潜在的滑动体进行分析,可实现对顺层岩质边坡最小安全系数的搜索过程。同时,为提高铁路路基工程技术人员对岩质路堑边坡稳定性的分析效率,采用C#作为开发工具,编制稳定性分析的相关软件,首次实现顺层岩质边坡双向结构面自动搜索的功能。
- 董捷宋绪国许再良
- 关键词：顺层边坡双向搜索稳定性
- 沈丹客运专线本溪隧道出口落石影响范围研究被引量：2
- 2012年
- 为对铁路隧道出口落石分布范围的分析提供理论依据,提出了一种二维斜坡落石崩滑运动模型,该模型基于铁路行业所推荐的落石法向与切向恢复系数,建立了落石在同一直线坡段与不同直线坡段连续碰撞的时间与速度计算方法。通过对沈阳至丹东客运专线本溪隧道出口附近危岩体的调查,运用所建立的计算模型对落石的潜在影响范围进行了分析,绘制了落石的平面影响区域,为隧道洞口与相邻桥梁的设计提供了依据。
- 董捷宋绪国许再良郑刚
- 关键词：客运专线隧道落石
