基于水流牵引力的河道岸坡稳定性分析

基于极限平衡理论,结合水平条分法,将Bishop法的竖直条间力关系转换到水平土条上,推导出水流牵引力作用下均质岸坡稳定安全系数的理论计算公式,将其结果与ABAQUS有限元软件的强度折减法模拟的计算结果进行对比分析。结合工程实际,分析水流牵引力对不同坡比河流岸坡的稳定性影响规律。结果表明,理论计算公式与软件模拟的结果基本吻合,误差不超过2.1%。河流中水流牵引力会增大岸坡土体的下滑力矩,降低河流岸坡土体稳定安全系数;当岸坡土体遭受降雨、坡脚土体劣化作用等多因素作用下而处于临界稳定状态时,水流牵引力可能成为滑坡启动的关键因素;在河流岸坡失稳滑动时,水流牵引力将导致滑体向河道方向滑移更远距离,加重滑坡对河流航道安全的危害;坡度越陡,岸坡稳定安全系数受水流牵引力的影响越大。在进行高陡河流岸坡稳定性分析时,水流牵引力是与强降雨、泥石流等因素同样重要且不可忽视的导致岸坡灾变失稳的外部荷载作用。

基于多源监测信息的露天矿滑坡案例分析研究

边坡监测是露天矿山生产和安全管理的重要环节,从现场监测数据中挖掘多源信息,分析致灾因素、灾变前兆特征和滑坡类型等,是有效治理滑坡的必要条件。以刚果(金)地区某露天矿滑坡监测为例,综合降雨量、边坡雷达、无人机正射影像、智能全站仪等获取的多源监测信息展开综合分析研究。通过边坡雷达和降雨量监测数据对比,验证了降雨是本案例滑坡发生的直接诱发因素;对比边坡雷达和无人机正射影像数据,对滑体规模做出判断;综合边坡雷达和智能全站仪监测数据,判断案例滑坡为牵引式滑坡,主滑段位于1335~1365 m高度,主滑方向受不整合接触面控制为向东、向下;受滑面产状和重力影响,1380 m高度滑体在Y方向和Z方向上表现出对下方区域的推移作用;综合以上对滑体规模、滑坡类型和滑动变形特征的研究结果,推荐在1410 m高度截水、1320 m以上削坡、1320 m及以下坡脚加固的综合治理方案,预计可保证边坡稳定安全和实现较大的经济效益。

矿用单轨吊系统的设计及运输能力验证

为进一步提升工作面液压支架、物料以及人员的运输效率和安全性,在对102采区现场工作条件综合研判的基础上,提出了以柴油机单轨吊和气动单轨吊为组合网络化运输系统,并设计的合理的运输线路。结合现场不同工况的坡度、距离以及设备的牵引力指标对其运输能力进行了核算,核算结果证明所设计的单轨道运输系统可满足实际所需的生产条件。

基于VBA的牵引计算用坡度坡长自动提取

为自动从CAD图纸中提取线路的坡度坡长数据,该文编写了VBA程序。首先人工输入起点站和终点站名称、坡度坡长和标高所在图层名称,通过程序读取设计坡度和设计标高所在图层的数据,将结果导出到Excel;然后在Excel中对数据进行排序,通过设计坡度的坐标分离环线数据,通过设计坡度和设计标高之间的距离分离上行线数据和下行线,最后通过设计标高得到坡度值的正负号。通过实例验证了程序的有效性和快速性。

库水位升降作用下大型堆积体边坡变形破坏预测

库岸边坡的变形破坏及稳定性研究是目前国内外研究的热点之一。基于水电站库区一大型堆积体边坡,通过现场原位直剪试验获取岩土体的力学参数,利用岩土数值分析FLAC3D软件,考虑了堆积体与基岩基覆接触带介质的应变软化特性,对水库蓄水和下降过程中边坡的变形破坏特征进行了分析预测。结果表明,在库水升降作用下变形主要发生在堆积体内部;根据堆积体的变形特征可分为3个区:前缘牵引变形区,变形量最大;中间过渡区,变形量最小;后缘被牵引变形区,变形量介于前缘和中间之间。模拟过程中,在坡体的不同位置设置位移监测点,得到了蓄水和水位下降过程中各监测点的位移时程曲线,监测结果显示,水位下降时堆积体前缘易形成局部失稳。通过剪应变增量判断堆积体边坡在库水作用下可形成2个潜在的滑动破坏面。

城市轨道交通节能坡寻优研究

研究目的:采用城市列车运行计算系统进行模拟仿真,统计不同列车在其上运行的能耗,通过对不同车型在同一组合上的牵引制动能耗进行分析,寻找每个线路组合对应的较优坡度取值范围,同时,分析同一车型在各线路组合间的牵引制动能耗,找出不同区间长度对应的较优区间组合,进而指导城市轨道交通线路节能设计。研究结论:本文充分考虑区间长度、列车车型、运行模式、限速等因素对计算结果的影响,通过模拟仿真运行,得出:(1)长度1 000 m的区间节能加减速坡取值范围为-18‰～-30‰;(2)长度1 200 m的区间节能加减速坡取值范围为-12‰～-30‰;(3)长度1 500 m的区间节能加减速坡取值范围为-12‰～-20‰;(4)随着加减节能坡坡长的缩短,后续坡坡长的增加,其牵引制动能耗消耗量将递减。

埕岛东斜坡水下扇沉积特征

埕岛东斜坡东营组三段砂体是由水下河道控制的、具有牵引流和浊流双重沉积特征的水下扇。主要发育混杂基质支撑砾质砂岩相、含砾砂岩相、泥质支撑砂岩相和砂质粉砂岩相 ;粒度粗是其主要特征 ;粒序层理、块状层理、平行层理、交错层理、波状层理十分发育 ;滑塌、旋卷、负荷脱水等沉积构造也十分发育 ;在地震剖面上有明显河道下切现象 ,呈现顶平底微下凸的宽阔半透镜体 ;自然电位曲线呈正韵律 ,曲线由高幅至中幅呈柱状及箱形 ,与不同岩性和不同沉积相具良好对应关系。根据岩性、电性、物性分析 ,研究区共识别出水下河道、道间漫溢、道间决口扇、水下天然堤、河道间泥坪、河口朵叶体及席状砂等微相 ,其中水下河道为主要储集层段。

城市轨道交通节能线路设计研究

在城市轨道交通中,能耗主要包括牵引能耗和动力能耗两部分,影响牵引能耗的因素主要包括车型、车辆启动和制动方式、车辆最高速度、线路条件、季节因素等。通过数据调查和牵引计算模拟,分析站间距、敷设方式、平曲线半径、节能坡的坡度与坡长、节能坡与站台端部的距离、节能坡组合方式等因素对列车牵引能耗的影响,提出节能线路设计的一般原则,并对节能坡的节能效果进行分析。

牵引传动中乏油问题的研究

从弹流润滑到干摩擦状态将润滑条件分为 8个阶段对润滑油油量对牵引传动的影响进行了研究 ,试验中采用Daphne70 74牵引油。在低压情况下 ,牵引曲线上升斜率随着牵引油数量的减少而增大 ,并且在高压情况下其值接近于干摩擦状态下的值。在低压情况下 ,最大牵引系数也随着牵引油数量的减少而增大 ,并且在高压情况下其值接近于干摩擦状态下的值。即使在乏油的情况下 (拧干油布润滑 ) ,也能满足牵引传动的要求。

赣东地区小型牵引式残坡积土质滑坡稳定性及破坏模式分析

通过野外调查,较全面地研究了赣东地区小型牵引式残坡积土质滑坡的区域地质环境和水文、工程地质条件,结合反演分析及折线滑动法计算滑坡稳定性系数等手段,对滑坡在两种工况下的稳定性进行了定量探讨,在此基础上分析了滑坡成因和可能的失稳破坏模式。针对小型牵引式残坡积土质滑坡失稳破坏模式分析得出:小型牵引式残坡积土质滑坡破坏模式经历三个阶段:前期蠕变—坡体蠕动阶段、中期变形—滑动面贯通阶段、后期破坏—滑坡破坏阶段。

乏油问题对牵引曲线上升斜率的影响

从弹流润滑到干摩擦状态将润滑条件分为 8个阶段对润滑油油量对牵引传动的影响进行了研究 ,试验中采用Daphne70 74牵引油。在低压情况下 ,牵引曲线上升斜率随着牵引油数量的减少而增大 ,并且在高压情况下其值接近于干摩擦状态下的值。乏油运转后 ,最大牵引系数的变化不明显。即使在乏油的情况下 (拧干油布润滑 ) 。

金佛山水利工程左岸岩质高边坡稳定性分析

结合工程地质条件、边坡形态规模和变形破坏机理,考虑岩质边坡天然和饱和两种含水状态,采用有限元强度折减法对重庆市金佛山水利工程坝址区左岸岩质高边坡进行分析,研究了岩质高边坡在天然状态、开挖和加固时等不同工况下的稳定安全系数。结果表明:各种工况下安全系数满足规范要求,边坡是一个下部为顺层牵引-塑流性质、上部为压致拉裂推移式潜在滑坡。开挖部分岩体风化层有利于边坡稳定,采用锚喷加固后岩质高边坡安全系数明显提高,边坡现状整体稳定,发生大规模破坏的可能性极小。

地铁站端平面曲线布置与设计速度关系研究

地铁设计规范中对缓和曲线进入有效站台长度未做详细规定,仅根据车辆与站台门间隙控制计算得出曲线进站处的最小曲线半径,但未考虑曲线超高限速的影响。基于规范中规定的车站站台有效长度范围内曲线超高不应大于15 mm,推导出缓和曲线进站长度与曲线超高限速对应关系的公式,并结合行车牵引计算,应用推导的公式进行方案比选研究。在线路平面设计过程中,缓和曲线进入有效站台首先应满足车辆与站台门间隙的要求,其次应结合缓和曲线进站长度与曲线超高限速对应关系的公式以及行车牵引计算结果,合理配置半径及缓和曲线,尽量降低或避免曲线超高限速的影响。

高速铁路出站缓坡对动车组运行速度影响分析

坡度是高速铁路主要技术标准中的重要内容,国内外对区间内坡度使用研究较多,但国内外对高速铁路出站缓坡设置却鲜有提及。首先,从高速铁路动车组在坡道上的受力分析原理入手,指出问题研究的复杂性和不确定性;然后,利用动车组牵引计算模拟的方法,对不展线前提下的不同坡度组合方案的运行速度差异进行分析、比较,得出了不同坡度组合对速度影响的程度;最后,提出了在条件允许情况下,应尽量采用出站缓坡以提高列车运行速度的意义,从而为勘察设计过程中科学合理地设计纵断面提供参考。

膨胀土边坡稳定分析方法研究

Bishop法等边坡稳定分析的经典方法用于分析膨胀土边坡时本身并无问题,只是由于计算条件的考虑不足,使得计算结果不能反映出膨胀土上的滑坡特点。在Bishop法的基础上,通过完善其计算条件,考虑了裂缝开展导致的土体强度降低、裂缝开展的深度、降雨时裂缝群中形成的渗流,以及可能的裂缝侧壁静水压力的作用等影响因素,完成了对膨胀土边坡稳定分析方法的改进。改进后的方法反映出裂缝对膨胀土边坡稳定性的影响,计算结果真实再现了浅层性、牵引性、长期性、平缓性和季节性等膨胀土边坡的滑坡特点。

高速列车牵引传动优化黏着控制方法研究

为充分利用轮轨间黏着能力,保障高速列车牵引/制动性能发挥,提出了一种新的力矩反馈式优化黏着控制方法。当轮轨黏着条件变恶劣时,该方法可利用电机转矩、转速等信息,构建轮轨切向力系数全维状态观测器,并结合最小二乘法求得黏着蠕滑斜率,进而实施力矩反馈控制,动态调节电机转矩指令,实现复杂路况下轮轨间高黏着利用运行。随后,运用Matlab/Simulink搭建了基于CRH2型高速列车牵引传动黏着控制系统仿真模型。仿真结果验证了该方法的可行性。

浦梅铁路建宁至冠豸山段主要技术标准研究

对拟建的浦梅铁路建宁至冠豸山段所在区域路网中运量预测、功能定位、相邻铁路技术标准等进行分析,以确定合理的铁路技术标准。以运量为依据,以路网协调统一为原则,从地形适应、运输组织和投资规模等方面对本线主要技术标准进行综合比选,其中对120 km/h和160 km/h速度目标值进行分析比较,限制坡度采用9‰和13‰进行了分析比较,提出采用单线铁路、电力牵引、速度目标值160 km/h以及全线限制坡度采用13‰、本段按9‰控制等主要技术标准的推荐意见。

地铁节能线路纵断面设计研究

介绍地铁节能线路纵断面的设计方法,通过大量的列车牵引计算图,分析一些典型线路纵断面的运行效果,认为在车站两端设置-22‰～-26‰的加速坡道,可以降低列车牵引电能消耗约20%～25%。说明加速坡的合理长度与列车运行的目标速度有关,认为在最高运行速度80km/h的线路上采用250m长的加速坡比较合适。

城轨列车节能措施研究

城市轨道交通系统因其快速性、污染小和安全可靠性高等特点而快速发展起来,其能耗问题也备受关注。首先从列车和线路设计两个方面出发分析了影响城轨列车能耗的关键因素。针对于城轨列车能耗的现状,分别提出了节能坡、减轻列车质量和提高牵引电动机效率三种节能措施。由于考虑列车在实际运行过程中受牵引供电系统的约束作用,因此搭建了牵引供电系统模型及列车模型,并基于牵引供电系统仿真模型分析了节能坡、减轻列车质量和提高牵引电动机效率等节能措施的节能效果,供城轨列车节能优化运营参考与借鉴。

成都轨道交通13号线电分相段平纵断面设计研究

成都轨道交通13号线为线路等级速度140 km/h的市域轨道交通快线,采用交流25 kV供电方式,需要设置电分相。在电分相区段,列车需断电惰行通过,由此产生的速度损失对运营影响较大。结合牵引计算,分析了电分相设置对速度的影响,以及对线路坡度、站间距的要求。通过优化该线的平纵断面,实现了列车在通过该线3处电分相的速度损失均小于10%的目标。基于13号线的设计经验,提出了市域快线电分相位置设置的几个重要原则。