高碾压混凝土拱坝整体稳定安全评估与工程类比研究

为分析高碾压混凝土拱坝的整体安全性,综合模拟主要断层、软弱夹层、裂隙、岩体材料分区以及坝体结构特征,建立拱坝整体稳定三维有限元模型。采用非线性有限元法分析正常运行条件下拱坝-地基的整体工作性态;在此基础上采用水容重超载法,计算拱坝的极限承载能力。结果表明,正常运行条件下,拱坝整体稳定性较好;通过对水容重安全系数进行工程类比,该拱坝具有较高的超载安全系数,处于拱坝工程的中等偏上水平。

灰色关联分析工程类比法在膨胀土判别与分类中的应用

在岩土工程设计中,工程类比法应用广泛,并占有重要地位。选择易于获取的表征膨胀土特性的自由膨胀率、液限、塑性指数、标准吸湿含水率、<0.002mm胶粒含量共5个因素作为定量类比指标,运用基于灰色关联分析的定量类比方法对膨胀土进行判别与分类,并以合肥-六安-叶集高速公路沿线各标段17个典型土样的判别分类为例,介绍了该方法的应用。

基于工程类比的小湾拱坝安全评价

将工程类比法推广到拱坝极限承载力的研究,对于小湾拱坝等超高拱坝,由于其条件复杂,工程规模巨大,简单按照规范设计是不够的,应该以已建工程为对比对象,通过类比研究确定合理的安全标准。基于相同网格尺寸、相同材料模型以及相同计算软件,以已建工程二滩和Kolnbrein加固前后作为类比研究对象,对小湾拱坝的坝踵开裂及极限承载力进行研究。以超大规模精细有限元模型精确模拟坝体的底缝和地基的地形、断层、蚀变带加固措施以及建基面卸荷带,以全面评估地质条件对极限承载力的影响。分析结果表明:小湾拱坝极限承载能力要明显强于Kolnbrein加固前后,略逊于二滩。但正常工作条件下帷幕的安全裕度不大。

用工程类比分析法研究高拱坝坝踵开裂稳定性

本文提出高拱坝坝踵开裂稳定性分析的一种新方法———工程类比分析法 ,即选择河谷、坝高、体型条件相似的工程 ,采用同一计算程序 ,及等同的有限元网格模型进行平行计算 ,并以已建工程的运行监测资料为依据 ,对拟建工程的坝踵开裂稳定性作出评价。文中以二滩、K lnbrein拱坝作为类比计算对象 ,分析了即将兴建的小湾拱坝的坝踵开裂稳定性 ,并得出若干关于坝踵开裂安全的评价结论。

特高拱坝建基面岩体选择的工程类比法研究

为确定坝高超过200 m的特高拱坝建基面可利用岩体的选择标准,对国内7座特高拱坝建基岩体的利用情况进行了综合评价,通过工程类比法分析了特高拱坝建基面可利用岩体的选择因素,提出了特高拱坝建基面可利用岩体的选择标准。研究表明,特高拱坝及坝基在荷载作用下的破坏模式为压破坏和剪破坏,要求拱坝建基岩体应具有足够的承载能力、抗变形能力、抗剪切能力以及抗滑稳定性。国内特高拱坝建基面可利用岩体的选择主要是以岩体质量分级为综合评价指标,不同坝基部位可选择不同质量级别的岩体;Ⅱ级岩体是特高拱坝的优良的建基岩体,中部建基面可以有效地利用部分Ⅲ1级岩体,上部可适当利用Ⅲ2级岩体;对于特高拱坝坝基,变形模量和黏聚力略大于规范建议值;特高拱坝建基面可利用岩体选择以荷载及应力水平为基础,以拱坝稳定为前提,以变形、强度等力学参数为依据,以岩体质量级别为具体表征,按不同高度分区域进行多因素综合论证和选择。

基于工程类比煤巷支护智能预测系统与应用

基于煤巷支护理论研究成果和生产一线调研,分析研究了影响工程类比法煤巷支护设计的六个主要影响因素。采用一线调查问卷和实验室实测等方式,获得52条煤巷支护典型巷道数据,并结合领域专家成果建立了煤巷支护设计典型案例知识库。应用最新的人工智能技术、计算机技术和可视化的设计方法,研发了工程类比煤巷支护智能预测系统。将工程类比、现场实测和专业理论有机结合,实现待测巷道的支护方案预测和优化,较大程度发挥了工程类比法支护设计的优势。应用系统对山西霍州煤矿进行支护方案预测,其预测结果与实际情况吻合较好。系统的研发和使用对利用信息技术发挥工程类比优势,提高煤巷实际支护效果具有一定的实用价值。

工程类比法及其在滑坡治理工程中的应用

工程类比法是一种应用广泛的概念性设计方法,但由于其推理体系的特殊性,目前还难于给出该方法的准确操作步骤。在对工程类比法进行深入分析的基础上,采用模糊数学的方法给出了滑坡治理工程相似度的定义及计算公式,并结合数据库技术,研制了一个滑坡治理工程类比法程序。工程应用表明,该程序对于确定合理的滑坡治理方案可起到较好的辅助作用。

基于理论计算和工程类比的大断面煤巷支护设计

针对煤矿大断面回采巷道的薄层状顶、底板条件和受构造及采动影响较大的情况,分别采用悬吊理论、自然平衡拱理论、组合梁理论、加固拱理论分析计算,采用工程类比法分析,明确了支护重点为巷道顶板,并得出了巷道锚杆支护参数。对支护参数的对比分析和应用实践表明,组合梁理论对巷道支护设计的指导性较差,采用其他3种支护理论和工程类比相结合的方法可以较好地指导大断面煤巷的支护设计。

工程类比法在海底隧道岩石覆盖厚度研究中的应用

海底隧道岩石覆盖层厚度是海底隧道选线中的关键因素,其确定方法目前还没有统一的标准。结合海底隧道岩石覆盖层厚度确定中的关键因素,应用隧道设计常用的工程类比方法,借鉴已有的海底隧道工程或类似工程的设计经验对隧道岩石覆盖层厚度的初步确定进行了研究,并将其应用于实际工程,得出合理的隧道岩石覆盖层厚度的范围。研究方法对同类工程的初步设计有参考价值。

典型工程类比法在小浪底工程地下厂房设计中的应用

水电站地下厂房支护设计，大都以工程类比法为主，辅以各种理论分析。小浪底工程地下厂房设计时，在对围岩进行分类的基础上，采用直接对比法、间接类比法、Ｑ系统分类等方法进行综合分析，确定各洞室的间距及其喷锚支护参数。有限元计算验证和工程实践表明，支护型式和参数是合理的，可以确保工程的安全。

基于模糊数学法的工程类比法在边坡治理中的研究与应用

工程类比法是许多岩土工作者在工作中经常应用、概念性十分广的一种设计方法,但是由于其理论数据推导的特殊性,现阶段对于工程类比法的使用范围、应用条件、可比性、可比度以及其应用时的理论依据还未广泛的深入分析掌握,很难给出固定的、准确的解决问题的操作方法步骤。在对工程类比法深入了解分析的前提下,对于工程类比法使用过程中的难点——可比度的确定及计算公式,从多个影响因素,利用模糊数学的方法进行了分析。经过验证,在一些边坡工程的分析治理过程中,工程类比法是可行的。

隧道锚喷支护设计的工程类比模糊经验法

本文提出一种适应于岩石隧道锚喷支护工程类比设计的模糊经济分析法，采用模糊数学及导次分析法，考虑锚喷支护的现有经济，分析了固岩稳定性分类中的不确定因素及工程以护类比设计中的不确定性，减少常规工程类比设计中的盲目性导致了编于保守或危险的设计，为隧道支护施工决策提供科学的定量依据。

面板坝渗漏工程类比量化评判

面板坝的渗漏量是面板坝运行性态的综合反映,渗漏量评判是涉及工程安全的重要问题。对国内外1971~2009年完建、坝高为78~233 m的37座面板坝按面板面积均化渗漏量进行工程类比后,大致拟定出以下判据:面板均化渗漏量在12 L/(s·万m^2)以内时,表明渗漏量小;在12~24 L/(s·万m^2)之间时,表明渗漏量较小;大于24 L/(s·万m^2)时,表明渗漏量偏大。这些从代表性面板坝工程实际运行状态统计分析得出的判据,可供类似面板坝工程渗漏评判时参考。

工程类比经验法确定水下隧道岩石覆盖层厚度

归纳了国内外常用确定最小岩石覆盖层厚度的方法———挪威经验法、国内顶水采煤经验法、隔水岩柱经验计算法和日本经验公式,利用上述四种方法对重庆两江隧道中的长江隧道最小岩石覆盖层厚度进行工程类比分析得到,长江隧道最小岩石覆盖层厚度取值为21 m^32 m。

基于工程类比的北京地铁钢轨异常波磨整治方法

为整治北京地铁钢轨的异常波磨,基于工程类比法,从轨道刚度的角度研究钢轨异常波磨的成因及整治措施.以北京地铁4号线钢轨异常波磨为研究对象,工程类比无钢轨异常波磨的北京地铁1号线和2号线,选取具有代表性的典型曲线试验段,采用轨道刚度测试仪对轨道垂向、横向刚度进行了现场测试.结果表明:轨道横向刚度低是导致曲线地段钢轨异常波磨的直接诱因,轨道垂向刚度对钢轨异常波磨的影响不大;适当增加轨道横向刚度使轨道垂横向刚度比小于3,可较好地避免钢轨异常波磨的产生.现场整治试验段表明,提高轨道横向刚度后,钢轨异常波磨得到了较好的控制.

工程类比法确定重庆朝天门两江隧道最小覆盖层厚度

隧道的成拱效应与覆盖厚度的大小有着密切关系。水下隧道的覆盖厚度对其建设的安全和造价起着重要作用。因此,对水下隧道的最小覆盖层厚度进行研究具有较大的工程意义。将重庆朝天门两江隧道与国内外一些知名海底隧道进行比较,得出其最小覆盖层厚度,对该工程的设计和施工具有重要参考价值。

大采高综采液压支架选型的工程类比研究

根据试验矿井3号煤层的赋存特征,借鉴周边矿井3号煤层大采高综采工作面的成功案例,采用工程类比方法,确定了液压支架的合理支护强度,计算了支架的额定工作阻力,并进行了液压支架结构优化。工业性试验期间,经过现场观测并结合矿压数据分析,认为ZY10000/28/62掩护式支架设计合理,额定工作阻力满足使用要求,尤其是支架使用了整体顶梁带伸缩梁结构,并且伸缩梁前端带有两级可折叠式护帮板,伸缩梁和二级护帮板有效解决了大采高工作面片帮和顶板维护难的问题,顺利实现了大采高工作面的安全高效开采。

基于工程类比法的底抽巷支护参数选择及分析

为研究常村煤矿2305工作面底抽巷的支护参数设计和支护效果,本文拟采用工程类比法开展研究。首先在众多巷道中选择2311工作面底抽巷作为工程类比的对象,并对2311工作面底抽巷的支护效果进行监测分析。从分析结果可以看出,2311工作面底抽巷支护参数可行。采用工程类比法确定2305工作面底抽巷的支护参数,并设计出巷道支护方案。对2305工作面底抽巷支护后的围岩和应力情况进行监测,从监测结果可以看出,2305底抽巷的顶板深部监测点位移值为23 mm,浅部监测点位移量为9 mm,巷道围岩离层值为12 mm,位移量较小,支护可行;2305底抽巷的顶板最大变形量约为230 mm,两帮移近量最终稳定在445 mm左右,而且巷道变形量已趋于稳定;2305底抽巷的顶板锚杆与左帮锚杆受力较大,其中顶板锚杆受力最大值为12.3 t,左帮锚杆最大受力值为14.2 t,都未达到锚杆的屈服强度。从以上的监测结果可以看出,采用工程类比法,参照2311工作面底抽巷设计的2305工作面底抽巷支护参数科学可行,支护效果良好。

工程类比法在工作面开切眼支护设计方案中的应用

在晋能控股蒲县昊锦塬煤业有限公司1(9+10)01综放工作面开切眼巷道掘进施工过程中,运用已经成功的类似巷道支护工程设计及经验,提出该巷道锚杆支护设计的基础参数,并基于对现场巷道围岩变形情况的实时观测和矿压监测数据分析,进行了进一步的支护设计和施工优化。工程实践结果表明,采用工程类比法在同类工程条件下具有较为可靠、简便和良好的支护效果。

双定子风力发电机前法兰结构的工程类比法

作为兆瓦级双定子直驱风力发电机主要承载件,前法兰的设计尤为重要。在明确其结构为钢板焊接形式之后,利用简易工程类比法对钢板厚度、钢板间距以及筋板厚度的影响做出比较。再应用有限元软件ANSYS对前法兰的四种典型结构进行了静力分析,并将两者结果进行了比对。结果表明,这种近似的简易工程类比法能真实地比较出前法兰结构方案的优劣,对前法兰的前期结构设计具有指导意义,且方法更加快捷、高效。