长江科学院主编的《悬索桥重力式锚碇现场基底摩擦试验技术规程(送审稿)》通过评审

2023年5月21日,由长江科学院主编的团体标准《悬索桥重力式锚碇现场基底摩擦试验技术规程(送审稿)》(以下简称《送审稿》)通过由中国岩石力学与工程学会组织召开的审查评审。专家组听取了编制组对《送审稿》编制过程、各章节条文内容以及征求意见稿反馈意见处置情况的汇报,并对规程进行了逐条审查和深入讨论。

底摩擦重力试验在倾倒变形岩体稳定性研究中的应用

底摩擦重力试验(底摩擦试验)是利用相似理论分析原理,将研究原形按几何比例和各种物理力学参数,制作相似模型及确定相应的边界条件。然后按照相似边界条件进行加载试验,再现曾经发生过或今后将会出现的物理力学现象,进而了解其发展演化规律及其对工程的影响。澜沧江某水电站坝肩主要为典型的倾倒变形岩体,为探讨倾倒变形岩体在天然重力场条件的变形破裂发展趋势。试验采用模拟重力场条件的岩体底摩擦模型试验技术模拟分析岩体倾倒变形进一步发展演变过程及特征。

渤、黄海的底摩擦系数

利用伴随法,根据32个验潮站的水位观测资料来优化渤、黄海的底摩擦系数。所作的一系列数值模拟实验表明:利用伴随方法优化渤、黄海的底摩擦系数能够有效地减少数值模拟结果与观测结果的差异。

渤黄东海底摩擦系数数值研究(英文)

使用伴随同化方法探讨了四种底摩擦系数处理方法并模拟了渤黄东海的M2分潮.理想实验表明:伴随同化方法有很强的反演底摩擦系数的能力;为了得到较好的反演结果,反演策略必须与给定的分布一致;如果给定分布很复杂,则需要复杂的反演策略.实际实验表明,底摩擦效应与地形密切相关,而海洋地形十分复杂,故需要较多的独立的底摩擦系数才能得到较好的模拟结果.本文的第四种方法将每一点均作为独立的底摩擦系数,在实验中获得了成功,验证了这种方法的合理性和有效性.

隧道洞门基底摩擦系数统计特征的模型试验

对隧道洞门基底摩擦系数的统计特征进行了模型试验，获得了其均值、方差、变异系数及概率分布类型，所得成果可直接应用于隧道洞门的抗滑可靠性分析。

基于底摩擦试验的锦屏一级水电站左岸岩石高边坡变形机制研究

岩石高边坡通常具有复杂的地质结构和变形破坏机理,其变形与失稳破坏是一个复杂的地质力学过程。本文以相似原理为基础,采用底摩擦试验的方法深入研究了锦屏一级水电站左岸坝肩边坡的变形破坏模式,探索边坡变形与工程开挖的内在联系。试验结果为该水电工程左岸坝肩边坡稳定性分析提供重要理论依据,对工程施工具有一定的指导意义。

利用伴随同化方法估计渤海潮汐模式的底摩擦系数

利用伴随同化方法,根据岸边潮位站的水位观测资料反演渤海二维非线性潮汐模型的底摩擦系数。计算结果与潮位站观测资料符合良好。结果表明利用伴随同化方法从岸边潮位观测资料估计潮汐模式的底摩擦系数是可行的。

渤、黄、东海二维潮汐模式底摩擦系数的反演研究

一种新的底摩擦系数处理方法是假定底摩擦系数具有空间分布特征,即在海区中选取一些点作为独立底摩擦系数,计算区域中任意点的底摩擦系数都可由这些独立底摩擦系数通过线性插值得到。采用伴随同化方法对空间分布底摩擦系数的研究表明,与传统的底摩擦系数处理方法相比,空间分布的底摩擦系数模拟精度更高。探讨了根据地形的空间分布特征选取独立底摩擦系数的做法,所做的孪生实验和实际实验均表明,与均匀选取的结果相比,在独立变量个数减少三分之一的情况下,数值模拟的精度反而得以提高。得到的渤、黄、东海底摩擦系数分布表明,东海等深水区及地形复杂的区域底摩擦系数比较大。

涌潮河口底摩擦系数伴随资料同化研究

为更合理选取涌潮河口的底摩擦系数,基于无结构三角网格和有限体积法,建立了适用于反演潮汐涌潮河口底摩擦系数随空间和涨、落潮变化的伴随资料同化模型。一系列"孪生"实验均较精确地反演出了给定底摩擦系数。孪生实验表明底摩擦系数的空间分布会影响反演的精度,也表明充足的观测数据资料能够提高反演的准确性。利用实测数据进行了钱塘江河口伴随同化实验,得到涨、落潮底摩擦系数分别为0.000149和0.001520(相当于曼宁系数为0.012206和0.038987),利用该值模拟出了潮波变形和涌潮形成等现象,验证了前人在钱塘江河口数值模拟时关于底摩擦系数选取经验的合理性,反映了钱塘江河口底摩擦"涨小落大"的实质。

露天矿多煤层软岩复合边坡底摩擦实验研究

以新疆某露天矿设有排土场的东帮复合边坡为研究对象,采用正交设计法设计实验方案,研究利用底摩擦实验相似模拟边坡的破坏过程。4种典型露天矿生产状态模型的底摩擦实验全面反映了露天矿多煤层软岩复合边坡的破坏过程,实验结果表明:21煤底板弱层是边坡滑动的关键因素,结合监测点位移变化规律分析得复合边坡的潜在滑移面具有4种形态,直线形、斜直线形、折线形、圆弧曲线形,通过分析实验现象得出边坡的破坏模式有2种,沉降、蠕滑-拉裂。讨论了弱层、时间和排土场对边坡稳定的影响以及底摩擦实验需要改进的地方,提出了提高边坡稳定性的合理加固时间,上覆排土场对边坡稳定性具有的两面性,它与弱层共同控制了潜在滑体的规模,以及合理制作底摩擦模型的重要性。

渤黄东海底摩擦系数的研究(Ⅱ)

底摩擦系数的一种新的处理方法:在计算海区选取一些点给定底摩擦系数,海区中任意一点的底摩擦系数由这些点的底摩擦系数线性插值得到。本文将伴随法用于渤黄东海M2分潮的数值模拟,根据Topex/Poseidon高度计资料对底摩擦系数取常数时进行了优化,同时还对这种新的处理方法的底摩擦系数进行了优化,得到空间分布的底摩擦系数。文中考虑了3种不同的非线性底摩擦假设,分别进行了一系列的实际实验,结果表明,与传统的处理底摩擦系数的方法相比,利用伴随法反演出的空间底摩擦系数能有效地提高数值模拟的精度。

基于底摩擦试验的岩石边坡变形研究

底摩擦试验是利用相似原理对岩石边坡变形进行模拟的一种试验。应用底摩擦试验方法模拟在重力条件下的某大桥右岸边坡变形,从而对岸坡稳定性状况、变形机制以及破坏模式进行分析研究,最后应用离散元数值模拟对试验结果进行验证,对工程的设计、施工有一定的指导意义。

层状岩体高陡边坡底摩擦模拟试验研究

应用正交设计原理，进行了多因素的层状岩体高陡边坡底摩擦模拟，获得了层状岩体高陡边坡在自重应力作用下的变形规律和破坏机理，其试验结果对确定高陡边坡破坏模式等具有指导意义。

空间分布底摩擦系数的伴随法反演研究

对底摩擦系数的一种新的处理方法进行了伴随法反演研究.此方法假定底摩擦系数具有空间分布特征,即模拟海区中任意一点的底摩擦系数都可由某些固定点的底摩擦系数线性插值得到.将伴随同化方法应用于渤黄东海M2分潮的数值模拟,使用Topex/Poseidon资料针对空间分布底摩擦系数的假设,做了一系列孪生实验和实际实验.孪生实验成功反演出了给定的底摩擦系数空间分布,验证了此法的合理性和有效性.实际实验则探讨了利用此法时不同影响半径的选取,不同的独立底摩擦系数的个数以及不同权重系数的选择对模拟结果的影响,结果表明此方法可以有效提高数值模拟的精度.

渤、黄、东海底摩擦系数的研究

本文将伴随法用于渤、黄、东海M2分潮的数值模拟,利用Topex／Poseidon高度计资料进行同化,优化海底摩擦系数。文中对底摩擦系数取常数时进行了优化,同时还对底摩擦系数的一种新的处理方法进行了研究,即在计算海区选取一些点给定底摩擦系数,海区中任意一点的底摩擦系数由这些点的底摩擦系数线性播值得到,优化后得到空间分布的底摩擦系数。针对两种不同的线性底摩擦假设分别进行了一系列的实际实验,结果表明由空间分布的底摩擦系数得到的模拟值比底摩擦系数取常数得到的模拟值更接近观测值,能有效地提高数值模拟的精度。

土石混填路基变形破坏机制的底摩擦试验模拟

土石混填路基在我国西部山区已被广泛采用,但由于设计、施工规范不完善,路基经常出现多种形式的病害,降低了公路的服务水平。揭示土石混填路基的变形破坏机理,为设计和施工控制提供依据,本研究采用自动化底摩擦仪,进行了不同填筑形式,不同压实度的土石混填路基的底摩擦试验,再现了路基的变形破坏过程和最终的破坏模式。研究结果表明,土石混填路基的破坏主要源于坡脚失稳和不均匀沉降,最终的破坏模式可归结为路基边坡的滑塌和不均匀沉降导致的路基纵向开裂。对于坡度较小的斜坡路基,通过开挖台阶,可有效地提高路基的稳定性。

关于一维非恒定流方程的差分格式、底摩擦项形式和数值稳定性的关系

本文分析了一维非恒定流方程的差分格式、底摩擦项形式和数值稳定性之间的各种关系,论证了:(a)在格式中加入底摩擦项并不一定提高稳定性;(b)非对称型格式和中心差分格式应采用不同形式的底摩擦项;(c)一维非恒定流方程的一阶迎风格式和矢通量分裂格式的线性稳定性条件。

水东湾落潮三角洲海区底摩擦对波浪变形的作用

本文应用底摩擦作用下的波折射——绕射联合计算数值模型模拟了粤西水东湾落潮三角洲海区的波变形过程．计算结果表明，落潮三角洲平台的底摩擦作用导致了波高的明显衰减，通道口两侧的边缘砂咀可引起入射波的折射作用．在一定波况下。

边坡变形破坏机制的底摩擦试验模拟

本文介绍边坡变形破坏机制的底摩擦试验模拟方法 ,通过底摩擦试验模拟边坡的变形破坏演变过程 ,分析边坡的变形破坏机制 ,以寻求得当的边坡处治办法。

二维潮波模式底摩擦效应参数化方案同化研究

基于伴随同化方法对二维潮波模式底摩擦效应的线性与非线性参数化方案进行了比较研究。采用拉格朗日乘子法推导了底摩擦效应两种参数化方案的伴随表达式,并借助孪生实验对所述方法的参数反演能力进行了验证.通过同化高度计资料和验潮站资料,分别使用线性和非线性参数化方案,以及常数底摩擦系数与空间分布底摩擦系数设置的两两组合,对模拟结果进行了比较和分析。经过同化,模拟结果与观测数据的差异均有了明显下降。结果表明,如果将底摩擦系数设置为全区常数,则非线性参数化方案的模拟结果远优于线性方案;然而,在空间分布设置下,两者模拟得到的水位场与潮流场仅有细微差别,并尝试从底摩擦引起的能量耗散角度对其原因进行了分析。