通航桥梁抗船撞性能及应对策略分析

文章以广西某通航桥梁为例,通过数值模拟分析该桥梁在设防船型撞击条件下的结构抗力、动力响应特征,并以此进行桥墩防撞能力验算及防撞策略分析。计算结果表明:在规划5000吨级内河船舶的碰撞作用下,桥墩桩基产生的轴拉力超过恒载轴力,桥墩原有最大撞击抗弯能力仅为需求值的1/10~1/3;设置主动分离式防撞墩及被动超高、偏航提醒系统可提升大桥防船撞能力,有效避免船撞事故引起的桥梁安全问题。

陡坡段双桩-柱基础简化计算方法及影响因素分析

陡坡段双桩-柱基础与普通桩基存在较大的差异性,其承载变形特性更为复杂。首先,在探讨陡坡段双桩-柱基础承载机制的基础上,针对纵、横坡向双桩-柱基础分别提出了对应的简化分析模型;其次,基于桩侧受均布力的基桩内力变形分析方法建立出陡坡段纵、横坡向双桩-柱基础简化计算方法,并通过实例对比分析验证了该方法的可行性;然后,采用典型工程案例系统分析了桩径、滑坡体厚度、剩余下滑力集度及地基水平抗力系数的比例系数等因素对基桩桩顶水平位移与桩身最大弯矩的影响规律,结果表明,各因素对两者的影响规律相似,基桩受荷段的陡坡效应显著,而承载变形段的深度效应则不明显;最后,建议工程设计时应优先考虑增大桩径,但不宜大于2.5 m,另可调整基础位置以减小剩余下滑力的影响,进而减少工程失稳风险,而不同工况的分析结果曲线则可用于工程优化设计。

基于位移监测的岩质滑带参数拟合反演研究

为了研究基于位移监测的岩质滑带参数拟合反演方法,依托某公路坡顶超高压电塔岩质滑坡实例,采用试验、经验、规范推荐等方法初选岩质滑带计算参数,再运用有限元数值分析方法对滑坡多个断面监测位移数据进行计算拟合,反演求得滑带参数,结合滑坡实际状况评估边坡安全系数,并以此作为计算边界条件,对滑带参数进行进一步验证,同时通过滑坡抢险应急处治对反演参数的合理性进行再次验证。结果表明:通过位移拟合反演得到的岩质滑带参数取值合理正确,计算方法可行,所取参数成功运用于滑坡的抢险治理,对岩质滑坡滑带参数选取具有良好借鉴意义。

稻秸秆泥皮护坡材料对路基水分迁移影响的初步研究

为研究晴雨天气下,稻秸秆泥皮护坡材料对路基水分迁移的影响,在测定该材料渗透系数和干湿循环抗渗性能基础上,进行室内路堤边坡模拟试验,分别在连续的自然照射和坡面冲刷条件下,测定路基内部含水量变化,以此分析稻秸秆泥皮护坡材料在极端干旱和连续降雨条件下,对路基内部水分迁移特征的影响。结果表明:稻秸秆泥皮材料渗透系数较小,干湿循环不会导致其抗渗性能明显降低;该材料能有效避免坡面泥皮结构失水干裂,减少干旱天气下,路基内部水分向外过度蒸发迁移,保证路基含水量稳定,坡面植被发育后,保水防裂作用更加明显;该材料具备较强的水分隔阻能力,有效减少强降雨期间的坡面雨水入渗及水分进一步向路基内部扩散迁移,同时有效促进植被生长,泥皮+稻秸秆+草根复合泥皮结构,能进一步提高坡面抗雨水冲蚀性能,形成可靠的边坡生态防护系统。该研究对公路路基设计与施工具有重要的指导意义。

加筋砂垫层铁路路堤填筑过程的有限元分析

加筋砂垫层在铁路路堤中运用广泛﹒借助有限元软件对加筋砂垫层在铁路路堤填筑过程进行数值模拟,并对比铁路路堤加筋和未加筋2种工况进行分析﹒研究结果表明,加筋砂垫层在软土地基上的铁路路堤填筑过程中能够有效地减小路堤沉降量和侧向位移,提高路堤的稳定性.

石笼挡墙在山区公路的运用与数值模拟分析

石笼挡墙具有良好的延伸性、渗透性和环保特性。文章采用有限元单元法对加筋式、直背式以及阶梯式三种石笼挡墙防护形式进行数值模拟,对比分析三种形式的石笼挡墙在路基边坡防护应用中的内力与变形特性,从而评价三种形式石笼挡墙的防护效果。分析结果表明:石笼挡墙能够有效地控制路基侧向位移,减小路基变形;阶梯式石笼挡墙的防护效果优于加筋式和直背式石笼挡墙。

泡沫轻质土在高速公路改扩建中的应用研究

泡沫轻质土具有优良的工程特性。文章分析泡沫轻质土在高速公路改扩建中的应用,以拼宽路堤为例,研究其稳定性和经济性。研究结果表明,泡沫轻质土拼宽路堤与传统方案相比具有明显的优势以及良好的工程效果。

草类根系对坡面土强度及崩解特性的影响试验

坡面植被的固土防冲刷失稳作用往往取决于草类根系对坡面土强度和抗崩解特性的提高幅度。为研究草类根系对提高坡面土强度和抗崩解特性的影响规律,首先通过植草种植试验和观察,研究草类根系生长及竖向深度含根量分布规律,然后采用直剪试验得到不同根系含量或不同生长深度与根-土复合体强度的关系,并对添加不同含量根系的根-土复合体进行强度试验,比较种植活根系和添加死根系根-土复合体不同的强度特性。对路堑坡面植草根系原状土样和添加根系重塑配制土样进行崩解试验,比较分析坡面土壤的结构性、根系含量对植草坡面土体崩解特性的影响。结果表明:草类根系的纵横穿插与缠绕根网加筋作用使草类根系能显著增强根-土复合体的强度,种植根系的毛细根系及生物活性使其对土体强度提高的加筋效应远优于添加根系,其提高幅度与根含量呈线性增加关系;由于草类根系的缠绕包裹作用提高了土的强度,且草类根系在土体孔隙中的穿插能减少雨水入渗时的孔隙气压及封闭气体,从而使草类根系能显著提高根-土复合体的抗崩解特性;路堑边坡土体的结构性以及主根系衍生出大量毛细根系的存在,使添加根系重塑配制土的抗崩解能力远小于路堑边坡种植根系原状土;根土样在配制土中采用稻秸秆代替草类根系,在同样添加比例的情况下具有更高的抗崩解能力及加筋强度。