隧道拱顶渗漏稳态渗流场的解析研究

针对隧道运营中发生拱顶渗漏且无泥沙涌入的稳态渗流情况,结合保角变换法和分离变量法推导出隧道拱顶渗漏稳态渗流场的显式解析解.应用PLAXIS有限元软件建立数值模型,从渗流场分布、衬砌水压力两方面验证所得解的正确性,通过与现有解析解、数值解、试验结果的渗流量对比来验证所得解的准确性.进行参数分析,探究隧道埋深、渗漏宽度对衬砌水压力和渗流量的影响规律.结果表明,衬砌水压力在以渗漏位置为中心±60°范围内明显降低;随着隧道埋深的增大,衬砌最大水压力减小,渗流量先减小后增大,且渗流量最小值对应的隧道埋深随着地表水头的增大而增大;随着渗漏宽度的增大,衬砌最大水压力减小,渗流量增大,当渗漏宽度大于0.05 m时,渗漏宽度变化对水压力和渗流量的影响较小;在渗漏宽度较小时进行渗漏控制的效果明显.

渗透各向异性土层中考虑挡墙厚度的基坑稳态渗流解析解

本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则区域,采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成等效各向同性土层,对各区域利用叠加法和分离变量法推导得到二维稳态渗流场、挡墙上水压力以及坑底出逸比降的显式解析解。对比保角变换和积分变换方法,本文解渗流场计算结果连续且无奇异点,且基坑水头和挡墙两侧水压力分布情况与数值软件分析一致性较好,说明本文解析解的正确性和优越性。本文解与不同计算方法得到的挡墙水压力结果对比分析发现,挡墙厚度d、竖直与水平向渗透系数比α对挡墙上水压力的影响不可忽略。分析α、d对挡墙底部水压力及出逸比降的影响,随着α和d的增大,基坑外侧挡墙底部水压力增大,基坑内侧挡墙底部水压力减小;随着α和d的逐渐减小,坑底出逸比降不断增大;当α和d较小时,考虑一维渗流情况得到的出逸比降安全性较低,且随着α和d的减小与本文解析解差距越来越大。

成层土中基坑二维稳态渗流场解析解研究

成层土中基坑渗流场与均质土层中渗流场有较大差别,最有可能发生突涌事故的位置也不同,因此准确确定成层土中基坑二维稳态渗流场是基础工程建设中的重要课题。针对成层土中基坑稳态渗流问题,将基坑周围土体按成层条件划分为多个区域,采用叠加原理和分离变量法给出各区域水头分布的级数形式解,根据各区域间连续条件和傅里叶级数正交性求得成层土中基坑二维稳态渗流场水头分布的显式解析解。将解析解计算得到的水头分布、挡墙水压力与有限元软件计算结果进行验证,并将解析解退化为单层土形式与半解析解进行对比,结果吻合较好,验证了解析解的正确性和有效性。将解析解与考虑水土相互作用的水压计算方法和等效渗透系数方法进行对比,基于解析解进一步给出计算基坑内出逸比降、挡墙水压力和抗突涌安全系数的计算公式,并结合工程案例分别采用解析方法和等效渗透系数方法对成层土中基坑的抗突涌性能进行分析对比。研究结果表明:解析解在求解成层土中基坑渗流场时更贴合实际情况;考虑不同土层间渗透系数差异时,水头在渗透性较差的土层中变化更快;上层土体渗透系数较小时,在土层分界面处发生突涌的风险比挡墙底部更大;等效渗透系数方法在求解某些成层土基坑渗流场时误差较大。

新质生产力的知识产权命题

如何加快发展新质生产力,是知识产权的时代新课题和理论新命题。新质生产力与知识产权具有深层通约性,表现在:创新是催发新质生产力与知识产权的相同底层力量;新质生产力的形成和发展“需要”知识产权,知识产权则从科技和制度双重维度保障新质生产力的科技革命性和制度创新性。以新质生产力视域为观照,目前学术界提出的主要知识产权范式未能把握知识产权对象的确切德性。以“创造物”作为一切知识产权对象之“名”和判断知识产权对象之“标本”,既可以深化对知识产权问题的精密认知,也高度契合新质生产力发展的理论需要。为形成和发展新质生产力,应塑造与创新经济相适配的新质生产结构,积极培育不断释放新质生产力的新质产业,并为新质生产力要素设计整体性的知识产权保护策略。

行星紫外光谱探测载荷技术发展综述

行星大气是深空探测、空间天文等领域的重要研究方向,其中紫外谱段是行星大气活动研究中重要的环节。为了获得不同地外行星的紫外光谱信息,国际研究团队近几十年来开展了相关技术研究,并研制了大量科学探测载荷。本文主要综述了行星紫外光谱探测载荷的发展,并分析了紫外核心器件技术发展推进下的紫外光谱载荷技术的发展与迭代,最后给出了我国在行星紫外光谱探测领域可能的发展方向和重点研究方向。

考虑推进过程的土压平衡盾构渗流场解析解及喷涌判别

考虑推进过程中盾构正面附加推力产生的超孔隙水压力,用解析的方法分析了盾构喷涌问题。将土舱渗流场划分成两个区域,利用叠加原理和分离变量法得到土舱水头显式级数解,将螺旋输送机内流场视为一维渗流,通过土舱与螺旋输送机交界面的连续条件确定盾构渗流场解析解。通过数值模拟结果验证了解的正确性,并进行了参数分析。参数分析表明:正常掘进状态下的盾构推力波动频率与渣土固结系数比值近似为0.1~10 m^(-2),可对应于渗透系数10^(-3)~10^(-5)cm/s,当比值大于20 m^(-2),可以忽略超孔隙水压力的影响,比值小于0.01 m^(-2)时,水压力分布近似稳态渗流状态,但比值在1 m^(-2)附近时,超孔隙水压力将存在显著的影响。结合已有的喷涌研究,给出了典型盾构在不同推力波动频率与土体固结系数比值下的临界渗透系数。通过对盾构喷涌实例进行对比,证明了解析解的喷涌判别是有效的。

基坑二维稳态渗流场的解析解及简化解

在基坑工程中,地下水渗流对基坑稳定性的影响不可忽视,但现有的一维渗流理论无法完全满足渗流计算的安全性要求。针对现有理论的不足,对悬挂式不考虑厚度挡墙支护下的各向同性土层中基坑的二维稳态渗流场进行了解析。依据对称性取基坑半截面,将周围土层分成4个规则区域,利用叠加原理和分离变量法分别将4个区域内的水头表示为级数解的形式,结合区域间连续条件及级数解的正交性得出渗流场的显式解。对比解析解与PLAXIS 2D软件的水头计算结果,发现级数项取20的解收敛且取1时的解仍具有一定的精度,可分别视为精确解和简化解。提出的简化解计算方便,借助计算器即可快速完成对基坑任意一点水头的求解。对比一维静水压力、一维考虑渗流的水压力、流网法、简化解、精确解及数值解水压力计算结果,发现精确解与数值解吻合较好且较流网法精度更高,简化解较一维静水压力、一维考虑渗流的水压力精度更高。参数分析表明:精确解和简化解计算的水压力合力相对误差主要受基坑内侧水位和挡墙至不透水层距离的影响;简化解适用于基坑尺寸不大,尤其内侧水位线到挡墙底部距离大于7 m、底部不透水层到挡墙距离小于30 m的基坑,计算挡墙水压力合力作用点则适用于任意尺寸的基坑;与精确解相比,简化解误差主要出现在挡墙底部,其余位置在基坑尺寸不大时,水头误差小于5%。

时光流转中的景园奥秘——基于时间性的园林景观设计策略研究

时光流转,给园林带来了流动的、变化的景观空间、意境氛围和体验感受,为园林景观注入了生命力。因此,理解和灵活运用时间要素,已经成为园林景观设计中的一项复杂而重要的任务。文章通过分析时间变化对园林景观的影响机制,提出了基于时间性的园林景观设计策略,以期为园林景观设计师在设计实践中处理时间维度提供借鉴与启发。

水下爆炸载荷下柔性支撑板架结构防护效能快速预报与优化方法

为实现柔性支撑板架结构在水下爆炸下防护效能的快速评估和设计优化,基于高置信度仿真,建立了水下爆炸作用下柔性支撑板架防护效能的评估方法并开展试验验证。采用验证后的高置信度仿真方法生成样本工况数据,并通过径向基神经网络模型构建能快速评估柔性支撑板架结构防护效能的代理模型。结合多岛遗传算法对建立的代理模型进行防护结构高防护效能和轻量化的多目标优化并获取最优结构参数。建立的快速预报与优化方法可以为相关的结构设计优化提供重要的技术支撑。

固废资源合成堇青石工艺及其性能研究

为了合理利用固废资源、缓解资源紧张,根据堇青石的化学组成,以质量分数分别为12%的电熔镁砂收尘粉、40%的电熔刚玉收尘粉、48%的石英尾砂为原料,分别在1320、1350、1380、1390、1400、1410℃保温3 h煅烧,制备堇青石质耐火原料,研究了煅烧温度对堇青石试样相组成、显微结构、物理性能等的影响。结果表明:在1390℃之前,镁铝尖晶石和方石英逐渐反应生成堇青石直至方石英相完全消除,当煅烧温度达到1390℃时,试样中的堇青石相含量达94%(w),次晶相为镁铝尖晶石,此时试样的热膨胀系数最低,为3.2×10^(-6)℃^(-1),体积密度较低,为1.85 g·cm^(-3),热导率较低,为1.279 W·(m·K)^(-1),显微结构较致密,综合性能最优。

基于光谱共焦探针的Wolter-Ⅰ型X射线显微镜芯轴高精度检测

Wolter型X射线显微镜具有高分辨率和集光区域,在先进光源和高能激光器中有重要的应用价值。基于镍电镀成形的复制法是制备Wolter型X射线显微镜的有效方法之一,其中,芯轴的表面精度和质量会直接影响X射线成像的性能。高精度检测技术是芯轴制备的基础,而传统检测装置难以测量具有圆周回旋对称特征的Wolter型表面轮廓。为了解决Wolter型芯轴检测难和测量精度低的问题,搭建了基于光谱共焦探针的离线检测装置实现芯轴表面中低频轮廓的高精度测量,分析了该装置的各类系统误差和随机误差,并采用双探针与标准镜来校准测试过程,将测试中的温湿度漂移和随机误差的PV值降低至23 nm。最后,开展了该检测装置和CGH干涉检测法的检测对比实验。通过Wolter芯轴表面测试结果比较,两种测试方法的偏差PV值约为60 nm,证明了该检测装置的合理性和检测方法的准确性。

铝铌渣的性能及其热稳定性机制研究

为开发利用铝热还原法制备金属铌工艺中产生的一种有色冶金废渣——铝铌渣,采用ICP、XRD、SEM、TG-DTA等表征技术对铝铌渣的化学组成、物相组成、显微结构及性能进行研究,结果发现,铝铌渣中Nb及NbO的氧化,导致铝铌渣的体积热稳定性非常差。将铝铌渣经400~1500℃热处理后发现:高温预烧处理能有效解决铝铌渣体积热稳定性差的问题;经≥1400℃预烧处理后,铝铌渣的物相组成、体积变化率均达稳定状态,且耐火度大于1790℃,满足耐火材料对原料的基本要求,为其资源化利用奠定了良好的基础。

经跗骨窦切口与外侧L形切口钢板内固定治疗SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折的疗效分析

目的分析SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折患者采用经跗骨窦切口与跟骨外侧L形切口钢板内固定治疗的临床疗效。方法回顾性选取2017年9月至2021年3月池州市人民医院收治的62例SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折患者,按照手术方式不同分为对照组和观察组,每组31例。其中,观察组采用经跗骨窦切口复位微型钢板内固定手术治疗,对照组采用跟骨外侧L形切口钢板内固定手术治疗。对比分析两组患者的手术相关指标、术后12个月跟骨Bohler角、Gissane角以及Marland足部功能评分,并比较术后并发症发生情况。结果62例患者均接受术后随访,随访时间13~16个月。术后6个月所有患者骨折均愈合,平均骨折愈合时间3~6个月。观察组患者的手术时间、手术切口分别为(53.1±10.3)min、(4.3±0.9)cm,明显短于对照组[(84.0±15.3)min、(11.1±1.2)cm],术后疼痛评分为(1.8±0.5)分,明显低于对照组[(3.2±1.1)分],差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者术后12个月Bohler角、Gissane角、Maryland足部功能评分比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。观察组患者并发症发生率为6.45%,明显低于对照组(22.58%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论经跗骨窦切口复位微型钢板内固定手术对SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折患者造成的创伤较小,骨折复位及内固定强度效果明显,术后并发症发生率降低,足部功能恢复较快。

中国式现代化进程中的商标法治

商标法治既是中国式现代化的法治保障,也是中国式现代化的法治篇章。在新中国成立初期,我国建立了统一商标注册制度,在计划经济体制下实践了商标全面注册,积累了社会主义经济基础上实行商标制度的正反两方面经验。改革开放之初,我国从速恢复统一商标注册制度以活跃经济基础,颁布统一商标法以引领市场取向的经济体制改革。在市场经济体制改革中不断修正商标法,以法治手段引领中国式经济现代化。进入新时代,为保障现代化经济体系建设,我国凸显市场地位,强调商标产权属性,主动完善商标法治,极大地激发出了商标的活力。在新时代新征程上,为进一步释放商标法治促进中国式现代化的驱动力,还需不断增进对商标本质以及商标制度构成等基本理论问题的认识。

地下水位波动条件下基坑渗流场孔压解析解

对地下水位周期性波动条件下的各向同性土层中基坑二维渗流场孔压响应进行了解析研究.将基坑周围土体划分为4个规则区域,应用叠加原理和分离变量法得到各区域内孔压响应的级数解形式表达式,结合各区域间连续条件求解基坑周围渗流场孔压的显式解析解.将解析解结果、数值结果及半解析解结果进行对比,验证了该解析解方法的正确性.基于该解分析了基坑内、外侧水位等工程参数对孔压响应分布和相位滞后的影响,结果表明基坑工程参数对孔压响应和相位滞后有较大影响,对远场孔压响应和基坑内部相位滞后的影响更加明显.

教育法典化视域下的学位制度建构

学位制度是教育法典化中应该明确的重要法律制度。改革开放以来,中国的教育立法以1980年《学位条例》颁布为先导,经过四十余年的快速发展,促进了以《教育法》为基本法、覆盖多个教育阶段的法律法规组成的教育法律体系框架的形成,教育法典化条件已然具备,但还存在教育单行法之间逻辑不清晰、教育法典化的教育学原理不明确等问题。因此,教育法典化视域下的学位制度建构,应该与构建高质量教育发展体系和终身教育体系的教育学原理结合起来,除在教育法典的总则编中规定国家学位基本制度外,还应在高等教育编、职业教育和继续教育编等完善相应的学位制度。

考虑潜水面的基坑二维稳态渗流场解析解

对考虑潜水面悬挂式止水帷幕支护下的基坑二维稳态渗流场进行了解析研究,并给出一种求解潜水面的解析方法。根据对称性取基坑半截面,并根据边界的连续条件将其分为3个规则区域,使用分离变量法分别将3个区域的水头分布表示为级数解的形式,结合区域之间的连续性条件及级数正交条件得到各区域渗流场的显式解,根据潜水面所满足的总水头等于位置水头的条件确定潜水面。将解析解方法计算结果与室内试验、有限元分析结果进行比对分析,结果验证了解析解的正确性,解析方法相较于有限元数值方法具有更高效的计算效率。对潜水面位置进行参数分析,发现止水帷幕插入深度、基坑宽度及深度对潜水面位置有不可忽视的影响。随着过水断面厚度的增加,潜水面位置逐渐降低,不考虑极端状态的情况下可认为帷幕底部至不透水层顶面的距离与潜水面在止水帷幕上的位置呈线性关系;随着基坑尺寸的增加,潜水面位置呈下降趋势,基坑内侧半宽度对潜水面的影响明显小于帷幕底部至不透水层顶面的距离,且随着基坑内侧半宽度的增加影响越来越小;潜水面位置随着基坑深度的增大而降低,基坑深度对潜水面位置的影响相对较大。

考虑挡墙厚度基坑稳态渗流场的解析解

对悬挂式考虑厚度挡墙支护下的各向同性土层中基坑的二维稳态渗流场进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则的区域,利用叠加法和分离变量法将5个区域内的水头分布表示为级数解的形式,结合区域间的连续条件得出基坑周围渗流场的显式解析解。将本文解析解得到的水头计算结果和挡墙上水压力计算结果与有限元软件进行对比,结果吻合较好,验证了本文解析解的正确性。将一维渗流、二维渗流中流网法以及不考虑挡墙厚度情况下和考虑挡墙厚度情况下本文解析解计算得到的挡墙上的水压力与有限元解进行对比分析,发现考虑挡墙厚度情况下本文解析解的计算结果最为精确,指出了其他几种解法的误差。最后对基坑渗流场影响因素进行了参数分析,基坑内侧宽度、不透水层顶面至挡墙底部距离、坑内水位、挡墙厚度等因素对基坑水头分布有较大影响,随着挡墙厚度增大,最大水力梯度降到挡墙底部,基坑外侧渗流场远场水头增大,挡墙底部水头明显减小。

土压平衡盾构渗流场解析解及喷涌判别研究

考虑土压平衡盾构土舱的二维渗流效应,用解析方法分析了土压平衡盾构的喷涌问题。将土舱渗流场划分成两个区域,利用分离变量法并结合区域间连续条件得到土舱水头显式级数解,将螺旋输送机内流场视为一维渗流,通过土舱与螺旋输送机交界面水流量及水头连续条件得到盾构的渗流场解析解。分别将土舱和螺旋输送机渗流场解析解与数值软件计算结果和试验结果进行对比,结果吻合较好,验证了解的正确性。分析盾构及土层参数对螺旋输送机排土口水流量及水压力的影响,分析结果表明:在螺旋输送机排土口内外水压力差为0的情况下,螺旋输送机内水流量及水压力与刀盘面中心水头近似线性关系;增加螺旋输送机长度和倾角、减小螺旋输送机的直径有利于防止喷涌。基于已有的喷涌研究成果,给出了典型盾构喷涌判别图。通过对盾构喷涌实例进行判别,并与盾构一维解析解的喷涌判别结果进行对比,证明基于本解析解的喷涌判别更为准确。

水位波动条件下有封底基坑渗流场孔压解析解

对水位波动条件下有封底基坑二维渗流场孔压响应进行了解析研究。将基坑周围土体划分为多个区域,应用叠加原理和分离变量法将各区域超静孔压响应分布用级数形式进行表达,结合区域间边界条件和连续条件求解系数矩阵,得到水位波动条件下有封底层基坑二维渗流场超静孔压分布的显式解析解。将解析解结果与数值计算结果进行对比,验证了解析方法的正确性。基于该解析解进一步给出了水位波动引起出逸比降和涌水量的计算公式,对封底层作用效果和封底层厚度、渗透系数变化产生的影响进行了探讨,并结合基坑工程实例进行了分析。结果表明:随着封底层厚度减小和渗透系数增大,出逸比降和单宽渗流量均增大,但增大的速率降低。