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基于Skempton公式的沉船打捞过程安全性分析
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作者 潘洁 王磊 +2 位作者 王一听 周东荣 朱小东 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期94-107,共14页
为评估整体打捞作业安全性,以“长江口二号”打捞系统为研究对象,基于三维势流理论及Skempton公式建立了沉船整体打捞过程耦合动力响应特性数值模型.该模型经实测验证,被用于沉船打捞全过程安全性分析.研究结果表明:整体打捞过程需特别... 为评估整体打捞作业安全性,以“长江口二号”打捞系统为研究对象,基于三维势流理论及Skempton公式建立了沉船整体打捞过程耦合动力响应特性数值模型.该模型经实测验证,被用于沉船打捞全过程安全性分析.研究结果表明:整体打捞过程需特别关注离底和部分出水两个阶段打捞系统的运动响应以及提升缆、系泊缆张力的变化.随着波高和谱峰周期的增加,打捞系统运动响应和缆绳张力极值增大.浪向对打捞系统六自由度运动的影响较为复杂,斜浪作用下提升缆的张力极值明显增加.根据缆绳安全系数的计算,制定打捞方案时,要选择适当的提升速度,避免在20°~70°的浪向下进行打捞作业. 展开更多
关键词 沉船打捞 skempton公式 耦合分析 安全性分析
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从昌平井体应变、水位对地震波的响应特征求算含水层的Skempton常数 被引量:19
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作者 晏锐 陈颙 +1 位作者 高福旺 黄辅琼 《地震学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期144-151,共8页
以理想孔隙弹性介质线性孔隙弹性理论为基础,利用井含水层系统孔隙压力变化与体应变之间的数学表达式.以2004年12月26日苏门答腊MS8.7(根据中国地震台网中心目录)地震波引起的昌平地震台水位和体应变波动资料为例,分别从时间域和频率域... 以理想孔隙弹性介质线性孔隙弹性理论为基础,利用井含水层系统孔隙压力变化与体应变之间的数学表达式.以2004年12月26日苏门答腊MS8.7(根据中国地震台网中心目录)地震波引起的昌平地震台水位和体应变波动资料为例,分别从时间域和频率域分析了水位与体应变之间的相互关系,并计算出地震波通过含水层时引起的水位波动对体应变的响应系数,给出了一种估算Skempton常数B的方法,为求解含水层特性提供了途径. 展开更多
关键词 孔隙弹性理论 水位 体应变 skempton常数
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典型岩石和土的Skempton系数特征 被引量:10
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作者 卢应发 郑俊杰 柴华友 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1847-1851,共5页
在理论分析和试验研究基础上,主要探讨了具有典型代表性的岩石和土(砂岩、粘土、重塑土)在饱和非排水状态下、在不同围压下和不同加载率下Skempton系数的变化规律以及发生这种规律的基本原因。提出了对结构性较强的孔隙介质,必须加以考... 在理论分析和试验研究基础上,主要探讨了具有典型代表性的岩石和土(砂岩、粘土、重塑土)在饱和非排水状态下、在不同围压下和不同加载率下Skempton系数的变化规律以及发生这种规律的基本原因。提出了对结构性较强的孔隙介质,必须加以考虑水的压缩性的基本观点,这种研究对三峡库区岩体和土体的力学特性和坝基及堤防施工具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 岩石力学 饱和 非排水 skempton系数 水的压缩性
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Reaearch on Skempton’s coefficient B based on the observation of groundwater of Changping station 被引量:6
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作者 Yan Zhang Fuqiong Huang Guijuan Lai 《Earthquake Science》 CSCD 2009年第6期631-638,共8页
Based on isotropie linear poroelastic theory and under the undrained condition, we summarize three equations connecting the Skempton's coefficient B with the groundwater level. After analysis, we propose a method to ... Based on isotropie linear poroelastic theory and under the undrained condition, we summarize three equations connecting the Skempton's coefficient B with the groundwater level. After analysis, we propose a method to calculate the Skempton's coefficient B according to the relationship between water level and tidal strain. With this method we can get the value of B without the earthquake occurrence, which can provide the high frequency waves for research. Besides, we can also get the in-suit Skempton's coefficient B without the experiment of rock physics. In addition, we analyze the observed data of Changping station recorded in groundwater monitoring network (abv., GMN) before and after the Wenchuan Ms8.0 with this method, and find out there's a slight change of the value of B after the seismic waves passed by, which implies that the propagation of seismic waves may have brought some variations to the poroelastic medium of the well. 展开更多
关键词 skempton's coefficient B water level tidal strain atmospheric pressure volumetric strain
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基于孔隙弹性理论探讨根据地下水观测资料求解Skempton系数B的方法
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作者 张艳 黄辅琼 《中国地震》 CSCD 北大核心 2010年第4期426-438,共13页
在孔隙弹性理论中,Skempton系数B是流体压强、应力、断层等的几何形态和密封性的函数,它反映了孔隙度和孔隙流体压缩系数的特性和含水层的封闭程度,是孔隙弹性理论中的重要参数。B值一般用于计算由地震引起的与孔隙弹性理论相关的应力变... 在孔隙弹性理论中,Skempton系数B是流体压强、应力、断层等的几何形态和密封性的函数,它反映了孔隙度和孔隙流体压缩系数的特性和含水层的封闭程度,是孔隙弹性理论中的重要参数。B值一般用于计算由地震引起的与孔隙弹性理论相关的应力变化,主要用于库仑破裂应力的计算。对于活动断层来说,B值与本征摩擦系数μ一样难以确定。本文在介绍并总结近几十年来B值的理论研究的同时,重点介绍基于孔隙弹性理论从地下流体观测资料中获取井孔原位条件下B值的方法、目前在获取方法上存在的争议及其在库仑破裂应力计算中的具体应用。 展开更多
关键词 skempton系数B 孔隙弹性理论 地震 库仑破裂应力
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书评——A.W.Skempton传记
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《土工基础》 2003年第1期23-23,共1页
关键词 工程师 土力学 音乐家 工程历史学家 书评 A.W.skempton传记
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承压井水位对含水层潮汐应力响应是否满足不排水条件的检验 被引量:8
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作者 廖欣 刘春平 +3 位作者 杨贤和 田育萍 石云 唐彦东 《地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期234-242,270,共9页
以Hsieh模型为基础,提出了利用地震前后承压井水位潮汐分波的振幅及初始相位变化与否作为判断依据,检验井水位对含水层潮汐应力响应是否满足不排水条件的简便方法.将该判别方法用于分析会理川-06井和川-18井水位观测数据,利用Baytap-G... 以Hsieh模型为基础,提出了利用地震前后承压井水位潮汐分波的振幅及初始相位变化与否作为判断依据,检验井水位对含水层潮汐应力响应是否满足不排水条件的简便方法.将该判别方法用于分析会理川-06井和川-18井水位观测数据,利用Baytap-G潮汐分析方法分别计算出3次选定地震前后两井水位各分波(M2和O1)振幅和相位值.结果表明,川-06井水位潮汐响应先满足排水条件,其后地震波增强含水层导水(渗透)性使其满足不排水条件;川-18井由于导水系数较大,水位潮汐响应满足不排水条件.最后,结合理论潮汐应力潮汐分析结果,通过理论模型反推出震前和震后川-06井所揭露含水层的导水系数和Skempton系数,以及川-18井所揭露含水层的Skempton系数. 展开更多
关键词 井水位 潮汐分析 不排水条件 导水系数 skempton系数
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引潮力作用下饱和地质岩体的力学响应 被引量:2
8
作者 廖欣 刘春平 +2 位作者 万飞 石云 邓亮 《中国地震》 CSCD 北大核心 2009年第4期386-393,共8页
本文应用孔隙弹性理论,探讨了引潮力作用下饱和地质岩体的力学响应。首先通过引潮力作用下饱和岩体的自由能表达式,得到岩体孔压与应力、应力与应变之间的关系;然后从引潮力作用下饱和岩体的平衡微分方程出发,结合流-固耦合理论,分析了... 本文应用孔隙弹性理论,探讨了引潮力作用下饱和地质岩体的力学响应。首先通过引潮力作用下饱和岩体的自由能表达式,得到岩体孔压与应力、应力与应变之间的关系;然后从引潮力作用下饱和岩体的平衡微分方程出发,结合流-固耦合理论,分析了饱水岩体应变与引潮位之间的关系;最后推导出饱和岩体的两大力学物理量——孔压和潮汐应力(平均应力)与引潮位之间的物理关系。模型表明:饱和岩体孔压与引潮位成反比,平均潮汐应力与引潮位成正比;比例系数不仅与岩体骨架的Lame系数有关,而且与Biot模量有关。将模型应用于会理川-18井水位变化分析,估计出水位响应系数D,并以此为基础,求得岩体孔压、潮汐应力与引潮位的相关系数(A和C)及Skempton系数B。最后对比分析了耦合条件下与不考虑耦合时得到的各参数之间的差异,分析表明:对饱和地质岩体而言,应力、孔压对引潮力的响应是流-固耦合作用的产物;研究其力学响应时必须充分考虑耦合效应。模型的建立,为研究引潮力作用下井-承压含水层系统力学、水动力学、与地震有关的断层力学以及引潮力触发机制的定量研究提供了基础。 展开更多
关键词 孔隙弹性理论 饱和地质岩体 孔压 潮汐应力 引潮位 skempton系数
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非饱和粘土孔隙弹性压力理论 被引量:2
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作者 吴德伦 林成功 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期49-52,共4页
非饱和粘土因存在气体、液体和固体相, 使非饱和土孔隙压力问题变得复杂。一般来说,气体压缩性大,体积变化对土体变形的贡献起主要作用。在简单介绍现在常用的孔隙压力理论后,基于非饱和粘土孔隙压力平衡关系,由混合物理论导出Bishop公... 非饱和粘土因存在气体、液体和固体相, 使非饱和土孔隙压力问题变得复杂。一般来说,气体压缩性大,体积变化对土体变形的贡献起主要作用。在简单介绍现在常用的孔隙压力理论后,基于非饱和粘土孔隙压力平衡关系,由混合物理论导出Bishop公式系数X的表达式;以弹性理论为基础,由质量守恒导出非饱和粘土孔隙压力的一般公式,由此得出Skempton公式A,B系数的表达式;还将其各向同性压缩和侧向约束压缩两种情况作了试验证实。 展开更多
关键词 非饱和粘土 孔隙压力系数 土体变形 Bishop公式系数 skempton.公式系数
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地下水位对引潮力响应的初步研究——以各向同性多孔介质弹性理论分析 被引量:1
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作者 万飞 刘春平 廖欣 《防灾科技学院学报》 2008年第4期1-6,共6页
本文以多孔隙弹性介质线性孔隙弹性理论为基础,利用含水层系统孔隙压力变化与平均应力之间的线性数学表达式,选择合适时间段的地下水位与理论引潮力资料,计算水位变化对引潮力响应关系的比例系数和相关系数,验证了地下水位对引潮力响应... 本文以多孔隙弹性介质线性孔隙弹性理论为基础,利用含水层系统孔隙压力变化与平均应力之间的线性数学表达式,选择合适时间段的地下水位与理论引潮力资料,计算水位变化对引潮力响应关系的比例系数和相关系数,验证了地下水位对引潮力响应关系较密切,同时提供了符合场地条件下含水层Skempton比例系数的计算方法。 展开更多
关键词 孔隙弹性理论 引潮力 地下水位 skempton比例系数
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上浮极限状态下饱和土的浮力模型试验和理论分析 被引量:2
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作者 荣雪宁 徐日庆 +2 位作者 冯苏阳 朱亦弘 伍璇 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期90-96,共7页
饱和黏土中的长期浮力是否需要折减是一个具有争议的问题。为研究饱和黏土中的长期浮力是否小于相同水头高度下的静水压力,通过地基上浮失稳的模型试验,实测了上浮极限状态下(即有效应力约等于0时)饱和砂土和黏土中的浮力折减系数。实... 饱和黏土中的长期浮力是否需要折减是一个具有争议的问题。为研究饱和黏土中的长期浮力是否小于相同水头高度下的静水压力,通过地基上浮失稳的模型试验,实测了上浮极限状态下(即有效应力约等于0时)饱和砂土和黏土中的浮力折减系数。实验装置由模型槽、土样、凡士林、浮筒、配重及压重设施组成,通过浮筒上浮瞬间的受力平衡得到失稳时的实际上浮力。实验测得饱和砂土中的浮力折减系数为1,饱和高岭土和饱和蒙脱石中的浮力折减系数分别为0. 973±0. 024和0. 959±0. 016。试验结果表明上浮极限状态下,饱和土中的浮力与纯水中的浮力差别很小。即便在高塑性黏土中,模型基础失稳时受到的上浮力与纯水中的浮力相比,仅折减了不到5%。基于饱和土有效应力原理的分析表明,上浮极限状态下的浮力折减系数与土样固结前的Skempton B值互为倒数。大量实测数据并未发现饱和黏土的Skempton B值明显大于1,故饱和黏土的浮力折减系数也不可能显著小于1。本文模型试验和理论分析表明,在地基抗浮承载力验算时,饱和黏土中的长期浮力不宜进行显著折减。 展开更多
关键词 饱和土 浮力 折减系数 模型试验 skempton B值 孔隙水压力
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论土体液化与地基极限荷载和工程破坏的关系
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作者 廖辉辉 《科技创新与应用》 2021年第2期95-97,共3页
在土力学中计算土体极限荷载的公式有很多,最常用的公式有太沙基(K.Terzaghi)公式、斯凯普敦(Skempton)公式、汉森(Hansen J.B)公式,各公式适用于不同的前提条件,目前尚无适用于各类土体情况不同荷载作用的统一公式。因土体自身因素、... 在土力学中计算土体极限荷载的公式有很多,最常用的公式有太沙基(K.Terzaghi)公式、斯凯普敦(Skempton)公式、汉森(Hansen J.B)公式,各公式适用于不同的前提条件,目前尚无适用于各类土体情况不同荷载作用的统一公式。因土体自身因素、水文环境、外界荷载及错综复杂的各种因素影响,精确计算土体受力极其困难。针对土体液化状态下使用前述三公式计算极限荷载值的情况进行分析,得出在土体液化时计算极限荷载的统一性的结论。 展开更多
关键词 土体液化太沙基(K.Terzaghi) 斯凯普敦(skempton) 汉森(Hansen J.B) 极限荷载
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岩石和水耦合参数在破裂过程中的演化规律 被引量:7
13
作者 卢应发 孙慧 +1 位作者 陈高峰 张红琼 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期19-29,共11页
该文在理论研究的基础上,建立了岩石与水相互作用的力学模型和耦合参数的表述形式,证明了Biot系数取值范围为大于孔隙率而小于1,通过岩石在不同偏应力状态下的注水试验、不排水试验、在不排水条件下水压力加载和卸载试验、在不排水条件... 该文在理论研究的基础上,建立了岩石与水相互作用的力学模型和耦合参数的表述形式,证明了Biot系数取值范围为大于孔隙率而小于1,通过岩石在不同偏应力状态下的注水试验、不排水试验、在不排水条件下水压力加载和卸载试验、在不排水条件下的比例加载试验等,提出了以不排水试验方法确定比例极限点的观点,证明了岩石在破裂过程中其耦合力学参数是逐步演化的,水压力致使岩石峰值强度下降、变形增加。试验显示Skempton系数分散性较大,在注水和不排水试验条件下,水压力的作用机理也不尽相同;Biot系数在轴向和径向具有不同的演化规律等观点。这种研究对石油开采及高放废物处置等研究具有重要意义。 展开更多
关键词 岩石破裂 耦合力学参数 演化规律 Biot系数 skempton系数
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提高坑底抗隆起稳定性的方法探讨
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作者 孙亚飞 《土工基础》 2015年第2期64-66,共3页
为了比较新规程、天津规程和上海规程在基坑抗隆起计算方法的差异,深入的研究了三本规程采用抗隆起计算模式,指出其异同点,并针对抗隆起计算模式的特点给出了提高抗隆起稳定性的对策。针对Prandtl公式的坑底抗隆起稳定性验算,给出了坑... 为了比较新规程、天津规程和上海规程在基坑抗隆起计算方法的差异,深入的研究了三本规程采用抗隆起计算模式,指出其异同点,并针对抗隆起计算模式的特点给出了提高抗隆起稳定性的对策。针对Prandtl公式的坑底抗隆起稳定性验算,给出了坑内土体采用裙边加固的宽度和加固深度,以供抗隆起稳定性验算参考和借鉴。 展开更多
关键词 抗隆起稳定性验算 圆弧滑动模式 Prandtl公式 skempton公式
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