土体工程地质层划分及其在城市地下空间开发中的应用

城市地下空间包括岩土体本身的密实部分以及天然或人工形成的无岩土体的空间部分,既是重要的自然资源,又是其它地下自然资源的载体。随着城市的不断发展,地下空间构建立体城市已成为必然选择。城市地下空间开发多在土体中进行,地下工程建设的成本、难度与土体质量息息相关。针对常州市土体工程地质层划分标准不统一的现状,基于城市地质调查项目获取的海量地质钻孔和土体物理力学指标测试结果,综合考虑沉积时代、物质成分、工程特性指标等因素,采用剖面绘制法对常州市100m以浅土体工程地质层进行划分,建立基本地层结构和层序编码,通过工程地质层物理力学参数离散性和三维模型平滑度验证划分结果合理可行。将土体工程地质层划分结果应用到桩基持力层选择、地下空间竖向分层规划、地下空间开发适宜性评价、多种地下资源协同利用等方面,可为城市地下空间规划、建设、管理提供基础数据和相关借鉴。

西安市街区尺度绿色空间景观连接度距离阈值的梯度分析

景观连接度距离阈值的选择直接决定着景观连通性的评价标准。若以鸟类、哺乳动物等物种的扩散能力作为景观连接度距离阈值的参照,通常会超出城市建成环境中小尺度绿色空间景观连通性评价的阈值范围。以西安市4种典型街区样方为研究对象,基于昆虫扩散能力,选取25、50、75、100、125、150、175、200m共8个距离阈值,采用整体连通性指数、可能连通性指数和斑块重要性指标,对研究区域内绿色空间景观连接度距离阈值进行分析和筛选。结果表明:1)不同研究与实践尺度下应选取适宜的指示物种,以其扩散能力作为景观连通性评价的参照,其中,城市街区尺度绿色空间景观连接度的相关研究宜选择昆虫作为指示物种;2)2020年西安市街区尺度城市绿色空间景观连接度的适宜距离阈值范围为50~150m,以125m为宜;3)西安市4种典型街区样方的绿色空间格局对景观连接度距离阈值的选择存在一定影响,景观连接度距离阈值的选择可依据城市绿色空间景观连通性的优化目标适当增减。

抗滑桩间土拱力学特性与最大桩间距分析

抗滑桩最大桩间距确定的基础理论至今未建立起来 ,工程实践中仍依赖专家经验。本文从方桩桩间土拱形成的原理、力学特性论证入手 ,较全面地分析了桩间土拱的受力、变形 ,力的传递和土拱破坏瞬间的最大桩间距。

基于土拱效应的抗滑桩与护壁桩的桩间距分析

抗滑桩与护壁桩分别在滑坡治理和基坑支护中发挥着巨大的作用 ,其实施正是利用了土中的成拱效应 ,然而传统桩的设计虽考虑土拱效应的存在 ,但桩间距确定理论与方法并未建立起来。本文首先基于土体的极限平衡条件对滑坡推力作用下的土体中的成拱作用进行研究 ,得出了抗滑桩的最大桩间距公式 ,并以某一具体工程为例 ,对该最大桩间距的物理意义和可用性进行了讨论。在此基础上 ,给出了在考虑土拱效应的情况下合理桩间距的确定方法 ,并以此为据 。

基于模型试验的桩间距对组合式钢管抗滑桩抗滑效果的影响分析

通过大型物理模型试验分别对3种不同桩间距组合式钢管抗滑桩治理滑坡的力学效应进行研究,对比分析桩顶位移、剪出口位移、桩身弯矩随荷载的变化规律和桩体、滑坡的破坏情况,讨论桩间距对组合式钢管抗滑桩抗滑效果的影响。试验结果表明,当桩间距由18.7 cm依次增大至23.5、28.0 cm,即由3.9d增大至4.9d、5.8d(d为小直径圆形钢管的外径),同等荷载作用时桩顶水平位移、剪出口水平位移、桩身弯矩逐渐增大,但桩间距由3.9d增大至4.9d时,位移与弯矩的增大幅度远大于桩间距由4.9d增大至5.8d。建议在组合式钢管抗滑桩设计中,若滑坡推力较小,可适当增大桩间距至5.8d甚至更大;若滑坡推力较大,应适当减小桩间距至3.9d甚至更小。无论滑坡推力较大或者较小,桩间距为4.9d的组合式钢管抗滑桩治理滑坡的性价比均较低。

黏性土抗滑桩桩间土拱分析及合理桩间距研究

针对桩间土拱效应,对黏性土抗滑桩合理桩间距的确定进行分析。以拱脚最不利位置土体莫尔库伦强度条件及桩土接触面任一点土体剪应力不大于桩体提供的最大抗滑力为控制条件,并以作用于桩体及桩间土体的滑坡推力不大于抗滑桩承担的绕流阻力为第三个控制条件推导出抗滑桩最大桩间距的计算公式。该公式具有力学性质明确,计算简便,并对一工程实例进行计算,该公式计算结果较为合理,具有工程参考价值。

城市老旧小区老年人户外活动休息点分布量化研究

为解决城市老旧小区内老年人户外活动休息点建设中易受主观因素影响,且未能真实反映老年人群体需求,无法快速评估和预测休息点的分布问题,通过跟踪记录与问卷访谈的方法,研究了南京市鼓楼区9个老旧小区老年人户外步行活动的特征,提出最优步行距离的概念及其计算方法用于描述特定老年人群体户外活动的水平,对老年人群体的户外活动步行距离进行量化,并以此为基础建立社区老年人户外活动休息点的分布模型,对9个小区休息点的理想分布进行计算。结果表明,该模型有利于客观地评价城市老旧小区中老年人户外活动休息空间的建设状况,有利于快速发现建成小区中休息点分布的不足,有利于直观预测规划设计中的老年人户外休息空间配置水平。

基于生态适宜性评价的武清区生态空间规划

城镇化进程的加快不断破坏生物栖息环境,加剧生物栖息地的景观破碎化.在土地资源稀缺地区,仅靠保护单一类型生境的方法无法满足生物多样性保护需要.通过构建生态网络、实施生态规划来进行生物多样性保护为解决当前生态环境问题提供了新思路.利用景观生态学方法和GIS技术,选取高程、植被覆盖度、距主要河流距离、景观类型4个因素构建评价体系,对天津市武清区生态适宜性进行评价.提取区域内面积大于10 hm2的生境斑块作为生态源地,以区域生态适宜性评价结果作为成本面,利用累积耗费距离模型模拟武清区潜在生态网络,该网络由51个节点和80条廊道组成.对模拟的潜在生态廊道进行优化,提出武清区生态空间规划总体布局——"三横五纵、三片、多廊、多点".结果表明,利用累积耗费距离模型模拟区域潜在生态网络是一种进行区域生态空间规划的有效方法,模拟出的生态网络符合当地实际,能为区域生态建设提供参考.

全埋式抗滑桩最大桩间距的探讨

在对滑坡工程中全埋式抗滑桩间土拱效应分析的基础上,提出了以桩间静力平衡条件、跨中截面强度条件以及拱脚处截面强度条件共同控制来确定桩间距,得到了较为合理的桩间距的计算公式,定量地说明了在其他因素不变的情况下,桩间距随桩后土体粘聚力或内摩擦角的增大而增大,却随着桩后坡体推力的增大而减小。最后,以工程实例说明了桩间距的计算过程并得到了比较合理的计算结果。

随机场理论在桩基承载力可靠度分析中应用

根据Vanmarcke提出的土层概率模型、土性相关距离的定义及方差折减函数的基本性质,描述土性参数的空间变异性。并运用空间递推平均法及其改进方法分别求出相关距离。通过实例采用JC法计算单桩竖向承载力可靠度指标。论文目的在于提供合理的解决问题的思路和统计计算方法,这些方法同样适用于其他地基承载力可靠度分析应用。

基于Plaxis的双排钢板桩结构土压力和排距优化设计

双排钢板桩支护结构具有复杂的受力特性。首先,阐述了当前常用的几种双排桩结构的计算方法,简要分析了这些方法的优缺点。其次,通过与模型试验结果的对比,说明Plaxis软件的可靠性和参数选取的正确性。然后,结合对有限元模拟结果的分析,指出双排钢板桩结构存在较强的三维空间效应。最后,对比例系数法的土压力分布进行了一些优化,并提出了双排钢板桩排距的优化取值范围。该结论可为软土地区类似的工程提供有益的借鉴和参考。

表面等离子体无掩膜干涉光刻系统的数值分析(英文)

表面等离子体激元具有近场增强效应,可以代替光子作为曝光源形成纳米级特征尺寸的图像.本文数值分析了棱镜辅助表面等离子体干涉系统的参量空间,并给出了计算原理和方法.结果表明,适当地选择高折射率棱镜、低银层厚度、入射波长和光刻胶折射率,可以获得高曝光度、高对比度的干涉图像.入射波长为431nm时,选择40nm厚的银层,曝光深度可达200nm,条纹周期为110nm.数值分析结果为实验的安排提供了理论支持.