利用数据场模型评价北京地面沉降交通载荷程度

地面沉降是指地面标高降低的一种缓变地质灾害现象,严重时对城市建设和人民生活会构成威胁。为评价地面沉降交通载荷程度,利用永久散射体干涉测量(PS-InSAR)技术提取北京东部地区沉降信息,利用数据场模型,以地铁站信息和道路节点信息为指标,采用因子贡献权重方法,获取北京地面沉降交通载荷程度分区图。研究结果表明:PS-InSAR方法可以获取区域地面沉降的空间分布趋势,研究区内最大沉降速率达到77.69 mm/a;地面沉降交通高载荷主要分布在北京市朝阳区北部与中部区域,而交通低载荷区域主要位于远离城市重要交通道路和地铁线路不发达乡镇。

交通载荷作用下桩侧土对桩的横向影响

为解决近桥台处的桩周土体在交通载荷作用下发生横向变形,导致桥梁上部结构发生失稳破坏问题,采用有限元分析和室内试验相互结合的方法,进行数组土体动弹模试验,得到在不同固结条件、不同载荷频率影响下的动应力、动应变关系,通过数值模拟分析了桩的弹性模量、桩长、桩径、土层等不同因素对桩土体系横向变形的影响.研究结果表明:桩长、桩径以及弹性模量的合理组合可达到桩的最大承载能力,同时在进行设计时也要考虑到桩土体系中土强度参数的影响.

高台基木结构在交通载荷作用下的振动响应研究

以西安钟楼为研究背景,建立了钟楼-土层-隧道结构三者共同作用的三维有限元模型,通过动力有限元分析得到了模拟地铁列车载荷作用下钟楼的振动响应规律;根据现场全天候监测,得到了钟楼在地面交通载荷作用下的振动响应;在此基础上,利用SRSS方法将二者进行叠加,从而得到了钟楼木结构在地面和地下交通载荷共同作用下的动力响应,并根据规范对其进行了评估,所得结论为今后相近古建筑在交通振动载荷作用下的响应分析及评估提供了参考依据.

交通载荷作用下埋地聚乙烯燃气管道的有限元分析

运用非线性有限元法,在ANSYS中建立埋地PE燃气管道的有限元模型,对交通载荷作用下的埋地PE管进行瞬态分析,得到管道应力及直径变形量随时间的变化关系,比较不同管顶覆土厚度下的管道力学性状。研究发现,建立的有限元模型,其计算结果能够较为真实地反映PE管的蠕变行为,聚乙烯的黏弹性降低了管道应力梯度,管顶覆土对交通载荷作用下埋地PE管道有减荷效果。交通载荷是引起管道形变的主要因素,适当增加管道埋深刻提高管道寿命。

交通载荷作用下聚乙烯燃气管道失效率分析

聚乙烯(PE)燃气管道具有的许多卓越特性,圆满地解决了传统管道的腐蚀和接头泄漏两大难题,但机械强度较低是其主要缺点,长期静液压强度(MRS)是衡量PE管材长期使用性能的主要指标。针对PE管材MRS值,建立了交通载荷作用下的失效率计算模型,并且编制了模型的计算机程序,通过简单的程序计算,能够获得PE管材在不同埋深及内外载荷共同作用下的失效率。

交通载荷作用下跨海桥梁-电缆组合结构随机振动分析

电缆沿桥跨海铺设是海缆铺设的一种新的形式,针对由汽车和列车交通载荷诱发的沿跨海桥梁敷设电缆的振动问题,建立了桥梁-电缆的整体组合结构分析模型,将汽车和列车的作用载荷简化为移动的随机集中载荷序列,发展虚拟激励法(pseudo-excitation method,PEM)用于分析移动随机载荷作用下电缆位移和应力响应的标准差及演变功率谱(power spectral density,PSD),并研究了汽车和列车运行速度对电缆动力响应标准差的影响.PEM将移动随机载荷问题转化为特定频率简谐移动载荷作用下的动力响应分析,能够计算得到与Monte Carlo(MC)方法非常吻合的电缆动力响应标准差,但所需的时域响应分析次数远少于MC方法.数值结果表明,随着汽车和列车运行速度的提升,电缆位移和应力标准差呈现增大的趋势;在汽车和列车交通载荷作用下,铝护套的位移标准差和功率谱的值比缆芯要大,这可能会使得电缆的疲劳破坏首先发生在铝护套层,本文工作对电缆沿桥跨海铺设实际工程具有一定的借鉴意义.

交通载荷作用下的高速公路桥梁应力

交通载荷是影响高速公路桥梁安全性的主要因素,随着运输需求的提高,车辆超载现象逐渐增多。近年来屡次出现重车压垮桥梁的事故,引起了社会广泛关注。结合国内外研究现状,分析了高速公路交通载荷特性,基于概率统计法,提出了高速公路桥梁交通载荷的标准值;以某桥梁为研究对象,基于交通载荷的设计参数,建立了交通载荷离心力数值模型,得到了离心力分布函数,可为高速公路桥梁结构的设计和施工提供有益的参考。

交通载荷位置和速度对桥梁的影响

桥梁是高速公路的重要组成部分,随着高速公路通行的重型车辆不断增多,部分桥梁的交通载荷分布情况已发生变化,因此,研究交通载荷位置和车辆速度对桥梁的影响十分必要。鉴于此,对江西省内的高速公路桥梁进行全天24h车流量调查,并以此为基础,研究交通载荷与桥梁响应之间的关系。建立有限元数学模型,利用BDANS软件研究车辆载荷的横向位置、车速对桥梁的影响,为今后高速公路重载桥梁设计提供理论依据。

基于交通载荷作用下顶管顶力计算优化分析

目前绝大多数顶管穿越公路工程在设计之初有关于顶力计算都没有将交通荷载作用考虑进去,一方面交通荷载作用难以量化,尚无计算标准;另一方面由于路段交通荷载较小容易被设计人员忽略。对此,采用道路设计规范中对交通载荷的量化方法结合现有的顶力计算理论公式,并在实际工程上得到了较好应用,与各类经验公式相比具有较大应用顶管工程顶力计算的参考价值。

交通荷载下的复合铺装结构应力分析

桥面复合铺装结构是公路桥梁的重要组成部分,对其进行应力分析十分必要。根据现有的研究成果,首先对复合铺装体系的力学性能进行研究,明确其控制指标。随后对复合铺装结构进行有限元分析,研究其应力分布情况。最后对交通载荷作用下的铺装结构进行应力分析,分析沥青面层、混凝土下面层、交界面的应力情况。为今后复合铺装结构的设计奠定了理论基础。

基于多车道交通微观仿真的大跨度桥梁交通荷载

大跨度桥交通荷载由交通拥堵决定。尽管交通拥堵有多种形式,但先前的多数研究仅考虑了一列车队的情况。文中采用交通微观仿真生成若干个经过两座单向双车道大跨度桥的交通拥堵场景。为此,采用了一个公认的车辆跟驰模型并结合变道模型。根据其交通特点及其对桥梁荷载的影响,文中分析了不同交通组成和多种拥堵方式。结果发现:(a)根据跨距,缓慢移动交通流与完全停滞的交通流同样重要;(b)关键的车道内较长卡车队形主要为中速移动,且经常避开交通高峰期;(c)分布于不同车道内的卡车对总荷载影响有限;(d)轿车可以通过与卡车的交互作用对荷载产生较强的间接影响。文中的方法与研究结果与大跨度桥梁交通荷载的精确计算有相关性。

黏弹性层状周期板动力计算的近似理论与解答

由于周期性隔振结构动力计算中较少考虑轨道交通载荷及材料黏弹性,因此,本文以黏弹性层状周期板为研究对象,提出了垂向移动简谐载荷下,可以考虑材料黏弹性及板内横向剪切变形的黏弹性层状周期板动力计算近似理论并给出解析解答.设板中性面的横向剪切变形为横截面的整体剪切变形,利用Reissner-Mindlin假设及提出的剪切变形补充计算条件,得到了中性面法线转角与中性面剪应力的关系.基于平衡方程和应力连续条件,建立了黏弹性层状周期板振动控制方程,推导了对边简支对边自由条件下,板垂向位移的简化Fourier级数形式解.与经典层合板模型和有限元计算结果进行了比较,验证了本文解答的有效性.结果表明:(1)黏弹性层状周期板可以显著降低单一材料板在自振频率处的振动响应,但会引起局部低频频段的振动放大;(2)板的垂向位移随着载荷速度的增大而增大,当载荷速度超过300 km/h后,其对板振动响应的影响减弱;(3)黏弹性层剪切模量存在最佳设计值,可使结构的隔振性能最佳;(4)黏弹性层的阻尼特性在低频范围内对结构振动影响较小;(5)可在满足工程实际的情况下适当增加板长,以提高结构的隔振性能.

基于ABAQUS的穿越公路输气管道力学性状分析

为研究穿越公路埋地天然气管道在车辆载荷下的力学性状,运用ABAQUS有限元软件建立了输气管道-覆盖土壤的三维接触模型,模拟了不同管径、管道壁厚、管道内压、管道埋深以及交通载荷工况下,管道的应力应变情况,得到了不同变量条件下埋地天然气管道的应力应变规律。研究结果表明:交通载荷下输气管道穿越公路时,从经济性考虑,其埋深应控制在2m范围内;结合管道内压,对不同超载程度下重载车辆对埋地管道的力学性能影响进行分析,从安全性考虑,管道宜采用套管敷设穿越形式。所得结论可为输气管道穿越公路段的设计提供参考。

基于归一化的公路软土路基不均匀沉降预测

在对软土路基不均匀沉降预测中,由于预测前对路基沉降数据处理不当,所得数据无法作为范例,导致预测结果准确性下降,因此提出基于归一化的公路软土路基不均匀沉降预测方法。确立软土路基的断面观测点布置规则,确定用于预测的设备,根据交通载荷下的土体沉降荷载数据,使用效用函数将得到的荷载数据进行归一化处理,将处理后的数据作为沉降范例,运用双曲线配合法进行软土路基不均匀沉降预测,得到预测结果。试验结果显示:研究方法得出的预测曲线与实测曲线更贴合,说明该方法的准确性高,具有可行性。

浅析高速公路沥青路面早期破损原因与对策

分析了高速公路沥青路面早期破损的原因及需要采取的对策。

维特根就地热再生机组在国道308成功应用

2019年9月5日,随着维特根RX4500热再生机组徐徐驶过终点,标志着国道308(以下简称G308)山东齐河段就地热再生工程经过德州公路工程总公司一个多月的连续奋战,终于圆满竣工。项目概况G308起点位于山东省青岛市,终点位于河北省石家庄市,是一条连接山东、河北两省的重要通道。随着经济的快速发展,G308交通量急剧增长,且重车比例大,交通载荷远超过路面设计的通行能力,部分路段出现不同程度的病害,通行能力不断下降,已不能满足交通运输和经济发展的需求。