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秦岭隧洞花岗岩段掘进机滚刀破岩规律及掘进特征 被引量:1
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作者 赵力 苏岩 +3 位作者 王博 龚秋明 段庆伟 刘立鹏 《人民长江》 北大核心 2023年第4期170-176,共7页
为更好掌握TBM掘进性能,以引汉济渭工程秦岭隧洞花岗岩段为研究对象,通过滚刀破岩试验与施工参数分析,获得了滚刀破岩机理,揭示了掘进速度、设备利用率等TBM掘进性能指标的变化规律。结果表明:在设定地应力条件下,随着贯入度增加,滚刀... 为更好掌握TBM掘进性能,以引汉济渭工程秦岭隧洞花岗岩段为研究对象,通过滚刀破岩试验与施工参数分析,获得了滚刀破岩机理,揭示了掘进速度、设备利用率等TBM掘进性能指标的变化规律。结果表明:在设定地应力条件下,随着贯入度增加,滚刀法向力增大,且其变化幅度增加、变化频率加快,增加了相邻滚刀间形成大岩片的数量;高地应力条件下,因多次发生岩爆,TBM平均掘进速度、设备利用率均较低;现场贯入指标、岩石掘进效率指标沿桩号的变化基本同步,但现场贯入指标能更好评价TBM破岩性能。通过调整支护、清渣和施工组织方式,提高辅助作业效率,并及时调整TBM掘进参数、改进滚刀刀刃材质,可保障TBM高效运行,为该隧洞TBM后续掘进提供相应对策。 展开更多
关键词 花岗岩 TBM 掘进性能 掘进速度 设备利用率 贯入度 秦岭隧洞 引汉济渭工程
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堰塞体溃决离心模型试验供水系统关键技术研究 被引量:1
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作者 张石磊 段庆伟 +2 位作者 张雪东 宋建正 唐智钢 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2023年第2期166-174,共9页
堰塞体溃决洪水洪峰流量及洪水时程曲线特征的预测是堰塞湖应急抢险及下游风险控制方案制订的重要依据。堰塞体溃决的离心模型试验,在研究堰塞体溃决机理、溃决过程及溃决洪水的历时曲线特征方面独具优势,但离心模型试验供水系统的设计... 堰塞体溃决洪水洪峰流量及洪水时程曲线特征的预测是堰塞湖应急抢险及下游风险控制方案制订的重要依据。堰塞体溃决的离心模型试验,在研究堰塞体溃决机理、溃决过程及溃决洪水的历时曲线特征方面独具优势,但离心模型试验供水系统的设计,涉及到从外部静止状态到高速旋转状态的模型中连续供水,同时还要保证堰塞体溃决过程中上游水位为设定的常水头,是堰塞体溃决离心模型试验中的关键性的一大难题。本文围绕以上难题,设计了一种环形水箱以解决从静态到动态模型的连续供水问题,通过理论分析,确定了环形水箱中可提前注入的最大水量。另外在试验箱设置了竖井式溢流口,可以排出高出设定常水头的水体,保证了上游水位的稳定。通过以上设计有效地解决了供水系统中的关键难题,并在后续堰塞体溃决离心模型试验中得到了验证。 展开更多
关键词 堰塞体溃决 离心模型试验 供水系统 常水头控制 竖井式溢流口 环形水箱
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堰塞湖泄流槽开挖措施快速优化研究 被引量:3
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作者 王琳 武钰淼 +3 位作者 段庆伟 蔡思敏 刘立鹏 孙平 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期104-112,共9页
堰塞湖一旦溃决,将对下游人民造成严重威胁,开挖泄流槽成为应急处置最常用、最关键的工程措施。如何快速、定量确定其断面形状,减少开挖量,以降低溃决洪水风险迫在眉睫。本文基于土水耦合机制,提出DBIWHR 2.0泄流槽自动优化设计模型。... 堰塞湖一旦溃决,将对下游人民造成严重威胁,开挖泄流槽成为应急处置最常用、最关键的工程措施。如何快速、定量确定其断面形状,减少开挖量,以降低溃决洪水风险迫在眉睫。本文基于土水耦合机制,提出DBIWHR 2.0泄流槽自动优化设计模型。该模型基于水力学参数和双曲线冲蚀模型,可模拟溃口纵、横向快速扩展,实现溃决全过程快速分析(1小时内),进而在分析溃决特征值基础上快速获取泄流槽最优设计方案。将此模型应用于白格“11·03”堰塞湖发现:白格堰塞湖泄流槽最优设计时,溃决洪峰流量为31041.18 m^(3)/s,与实际溃决流量31000 m^(3)/s基本保持一致。但开挖量可由135000 m^(3)减少到71029.16 m^(3),仅为实际开挖量的53%,泄流槽最大深度由15 m减少到4.04 m,仅为实际槽深的27%。优化后的泄流槽在避免过度开挖导致堰塞湖坝体失稳的同时,也节约了施工时间、减少了抢险工作量,为堰塞湖的应急处置工作提供了快速、详实、有效的技术支持。 展开更多
关键词 堰塞湖 泄流槽开挖 DB-IWHR 2.0模型 快速优化 溃决洪峰和洪量
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堰塞湖关键工程措施快速、定量分析方法研究——以2018年“11.03”白格堰塞湖为例 被引量:4
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作者 王琳 段庆伟 +2 位作者 刘立鹏 蔡思敏 孙平 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第5期135-141,共7页
堰塞湖一旦失控溃决,将对下游造成极大威胁。其可供应急处置的时间极为有限,急需采取切实有效的应急处置技术,其中关键工程措施的选择尤为重要。在归纳总结国内外多座堰塞湖应急处置经验的基础上,选择基于物理机制的DB-IWHR溃决分析方... 堰塞湖一旦失控溃决,将对下游造成极大威胁。其可供应急处置的时间极为有限,急需采取切实有效的应急处置技术,其中关键工程措施的选择尤为重要。在归纳总结国内外多座堰塞湖应急处置经验的基础上,选择基于物理机制的DB-IWHR溃决分析方法和参数化溃决分析方法结合白格堰塞湖实例开展关键工程措施对比论证。结果表明:物理机制分析方法能够快速、定量地确定堰塞湖关键工程措施——开挖引流槽。2018年"11.03"白格堰塞湖紧急开挖的一条长220 m、深15 m、顶宽42 m、底宽3 m的引流槽,可使堰塞湖库容由8.08×10^8m^3减小至5.79×10^8m^3,溃决洪峰流量由39 277.35 m^3/s减小至31 000 m^3/s。DB-IWHR物理机制分析方法快速实用,可在1 h内完成方案论证,适用于堰塞湖应急处置的快速、定量需求。通过与参数化溃决分析方法对比,表明物理机制分析方法具有更详细的结果,可为堰塞湖应急处置关键工程措施的确定提供科学支撑。 展开更多
关键词 堰塞湖 应急处置 关键工程措施 引流槽 DB-IWHR分析方法
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堰塞坝水力驱动溃滑过程模拟方法研究 被引量:1
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作者 王琳 段庆伟 +3 位作者 孙平 张强 刘立鹏 王乃欣 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期37-46,共10页
为评估堰塞坝安全,需要分析其受水力驱动溃滑导致的溃决变化过程。传统的分析方法或没有运用极限平衡法,或认为溃滑过程中其滑裂面倾斜角度不变,或没有考虑孔隙水压力。实际中,堰塞坝水力驱动溃滑过程是一个需要由极限平衡理论解决的问... 为评估堰塞坝安全,需要分析其受水力驱动溃滑导致的溃决变化过程。传统的分析方法或没有运用极限平衡法,或认为溃滑过程中其滑裂面倾斜角度不变,或没有考虑孔隙水压力。实际中,堰塞坝水力驱动溃滑过程是一个需要由极限平衡理论解决的问题。通过采用岩土工程中圆弧形式的边坡稳定分析方法,考虑孔隙水压力影响,运用总应力法和有效应力法模拟堰塞坝不断溃滑的过程(包含溃口横向的不断扩展过程及其垂直下切过程);开发DBS-IWHR的电子表格分析堰塞坝溃滑过程,该电子表格已被耦合到溃决洪水分析电子表格DB-IWHR,用于分析其受水动力驱动溃滑导致的溃决洪水变化过程。结果表明:1)DBS IWHR提出确定堰塞坝水力驱动溃滑过程的模拟步骤:确定特定圆弧滑面的安全系数FS;在各种可能的滑裂面中,确定与最小安全系数Fm相关的临界滑裂面;确定与Fm=1相关的坡脚失稳的临界深度;连续溃滑过程的模拟。以上过程只需手动4步即可进行溃滑过程模拟,基于VBA编制的程序具有良好的交互性,利于读者和使用者进行矫正和二次开发。2)选取唐家山案例,分析了水动力驱动溃滑过程及溃决洪峰流量过程,其洪峰为6 500 m^3/s,溃口宽度为150 m;预测的溃决洪峰流量为7 610 m^3/s,溃口宽度为139.6 m。预测值与实测值的误差在允许范围内,验证了改进的水力驱动溃滑过程模拟方法的可靠性。 展开更多
关键词 堰塞坝 滑裂面 有效应力法与总应力法 溃滑过程
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土工离心模型试验大流量供水系统设计研究
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作者 唐智钢 段庆伟 卢晓春 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2022年第6期121-131,共11页
当前的土工离心模型试验的几种供水方式存在流量小、不稳定、测不准、造价高等问题,针对这些问题,研发了一套离心机大流量供水及控制系统。系统主要包括:上层供水系统、下层储水和供水系统、排水系统以及流量量测控制系统。系统采用环... 当前的土工离心模型试验的几种供水方式存在流量小、不稳定、测不准、造价高等问题,针对这些问题,研发了一套离心机大流量供水及控制系统。系统主要包括:上层供水系统、下层储水和供水系统、排水系统以及流量量测控制系统。系统采用环形水箱作为二级储水、供水箱,利用离心机旋转产生的巨大离心力驱动水流向模型试验箱内供水,同时采用离心实验专用孔隙水压力传感器来辅助监测流量,通过计算机控制布置在重力场与低离心力侧的电控阀门来实现流量的分级控制。该系统当前管路在50 g离心力场下持续供水最大流量可达8 L/s,100 g离心力场下理论最大供水流量可达100 L/s,结合不同的模型试验箱布置,系统可开展降雨、库水位变动导致的滑坡、溃坝、枢纽泄洪消能等需水离心模型试验研究。 展开更多
关键词 离心机 大流量 供水 土工模型试验
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某药厂建设项目安全设施设计 被引量:2
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作者 段庆微 王泽恒 陆华 《吉林化工学院学报》 CAS 2020年第3期28-32,62,共6页
在收集制药行业相关安全法律法规标准和制药项目技术资料的基础上,从物料、生产流程、安全管理等方面进行了危险有害因素的辨识分析,并提出了相应的安全设施设计,有效地减少事故发生,对制药项目的新建、改建、扩建具有一定的借鉴意义.
关键词 制药 危险有害因素 安全设施设计
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Analysis of elastoplasticity and rheology due to mining subsidence 被引量:1
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作者 WU Xiong WANG XiaoGang +3 位作者 duan qingwei JIA ZhiXin XU NengXiong SUN YanDong 《Science China Earth Sciences》 SCIE EI CAS 2008年第6期826-836,共11页
At present, as the easily mining resources are being increasingly depleted, the exploitation of coal under buildings, water-bodies and railways is imminent for the sustainable production. Probability in-tegral method ... At present, as the easily mining resources are being increasingly depleted, the exploitation of coal under buildings, water-bodies and railways is imminent for the sustainable production. Probability in-tegral method is a general method for mining subsidence in the coal system. Because of poor under-standing of mining subsidence for other sections, the authors suggest probability integral method for the study of coal mining under buildings, water-bodies and railways. Moreover, the calculation result of probability integral method should be corrected by numerical simulation method. Based on practical projects, the impact has been evaluated on the security of Xifeihe left embankment under coal mining. Combining with the results of probability integral method, we propose that the 600 m far from em-bankment is a good rationality. This article provides the basis for the rational exploitation of coal re-source which is a major practical problem under the premise of Water Infrastructure Security. Fur-thermore, it also can be served as a reference for the similar projects, such as mining Xiaolangdi res-ervoir area, mining Yuecheng reservoir and mining the major channels of Middle Route South to North Water Transfer. 展开更多
关键词 MINING SUBSIDENCE numerical simulation the elastoplasticity MODEL RHEOLOGICAL MODEL the evaluation of EMBANKMENT safety
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