中国科学院知识创新工程重要方向项目(kzcx2-yw-151)
- 作品数：9 被引量：188H指数：7
- 相关作者：王水林汤华葛修润吴振君尹小涛更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所中国地质环境监测院上海交通大学更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球理学自动化与计算机技术更多>>
- 岩土力学虚拟实验仿真系统开发及其应用被引量：1
- 2014年
- 数值试验是认识岩土材料细观与宏观力学行为的一种重要手段,是常规岩土力学实验的补充和延伸.本文以pfc颗粒流为平台,利用matlab和fish语言混合编程编写了岩土力学虚拟实验仿真系统,系统根据获取的岩土材料天然结构构造图像信息,可以生成含不同天然结构构造信息的岩土体试件.可以对不同规格试件实现伺服加卸载,可以监测任意点的应力应变信息,可以捕捉试件加卸载过程中的边界输入能量和摩擦能、动能及应变能的转换信息,捕捉试件的最终破坏形态和破坏过程中裂纹扩展信息及不同类型裂纹的数量演化信息.利用其可以研究岩土材料天然结构构造特征对其宏观、细观力学行为的影响.
- 尹小涛丁卫华杨宏丽
- 关键词：岩土材料虚拟实验仿真系统
- 边坡可靠度分析的一种新的优化求解方法被引量：16
- 2010年
- 介绍了Low & Tang提出的一种新的可靠度优化求解方法,并将之用于边坡可靠度分析中:该方法适用于任何概率分布的相关变量,不必计算当量正态均值和方差、相关变量独立变换,直接在变量的原始空间内搜索边坡的最小可靠指标和概率临界滑面,可采用任何合适的约束优化方法进行求解,方法清晰简洁。边坡可靠度分析常用的滑面有2个:最小安全系数(变量均值处)对应的确定性临界滑面和最小可靠指标对应的概率临界滑面,但这2个滑面在有些情况下差别较大,Hassan & Wolff提出了一种简化方法可以方便地获得概率临界滑面,但由于方法简单,受到质疑。通过一系列算例分析,优化求解方法得到的概率临界滑面和Hassan & Wolff的简化方法滑面非常接近,显示了简化方法的有效性,值得在工程实践中推广。
- 吴振君王水林汤华王威葛修润
- 关键词：边坡可靠度土坡
- 基于三维GIS的滑坡灾害监测预警系统及应用被引量：31
- 2009年
- 为了减少或消除地质灾害的影响,基于地质勘察与监测资料,利用先进的计算机技术和三维可视化技术建立地质灾害监测预警系统显得十分的必要。在研究利用TIN方法建立地质体模型的基础上,将自动获取的监测数据通过北斗卫星的传输和三维地质体模型有机结合,进一步利用基于时间序列的方法,对监测数据进行预测分析,形成了一套完整的三维滑坡灾害预警系统,并提供剖面分析等实用GIS分析工具,从而提高滑坡灾害预警的快速性和直观性。基于四川雅安滑坡的工程实例,验证了系统的有效性。
- 王威王水林汤华周平根
- 关键词：地理信息系统地质灾害滑坡
- 一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分析方法被引量：67
- 2010年
- 传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法基于确定性计算,仅能得到边坡稳定性对各变量的敏感性大小,无法获得边坡稳定性对不同滑面位置上的同一岩土参数的敏感性。在可靠度分析基础上提出一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分析方法,该方法采用随机场模型来描述边坡滑面上岩土参数的空间变异性,通过验算点法优化求解实现,分析结果可得到边坡的最小可靠指标、概率临界滑面、参数敏感性因子在临界滑面上的分布曲线。研究结果表明,敏感性因子分布曲线随边坡尺度和岩土参数波动范围的相对大小变化而变化,根据边坡可靠度指标在临界滑面上的不同位置上的敏感性因子,可对边坡加固位置提出设计改进,将有限的加固措施加于敏感性因子较高的位置,能够更有效地提高边坡的稳定性,较之传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法具有明显的优越性。
- 吴振君王水林汤华葛修润
- 关键词：边坡工程边坡稳定性随机场验算点法
- 岩土样本数目对边坡可靠度分析的影响研究被引量：13
- 2013年
- 工程实践中岩土取样数目通常较少,定量分析样本数量对边坡可靠度分析结果的影响大小,以保证分析结果的可靠性对工程实践有一定参考价值。考虑边坡饱和土体的不固结不排水抗剪强度,从2个角度出发探讨不同岩土样本数目对边坡可靠度分析结果的影响:(1)假设参数的变异性已知,考虑统计不确定性,研究其对边坡可靠度分析结果的影响;(2)提出一种模拟实际边坡工程取样试验的直观分析方法,根据多组参数抽样结果对边坡进行可靠度分析,得到边坡破坏概率的频数分布,进而由实际需要确定所需样本数量。分析结果表明,当参数变异性较大时,所需样本数较少,当参数变异性较小时,所需样本数较多,这与传统的概率方法确定样本数目结果不同。模拟边坡取样试验的分析结果表明:从边坡实际设计上看,对于变异系数为0.2～0.5的不排水强度参数所需样本数目一般在10～15范围内。
- 吴振君汤华王水林葛修润
- 关键词：边坡工程边坡稳定性可靠度分析
- 基于矢量和方法的边坡动力稳定性分析被引量：20
- 2011年
- 边坡矢量和方法是基于力的矢量特性和边坡体真实应力场的分析方法,动力有限元法可模拟得到边坡体在天然地震动荷载作用下每一时刻的应力状态,在此基础上采用边坡矢量和法进行动力稳定性分析,可得到边坡体在地震动过程中的安全系数时程曲线,进而对其动力稳定性进行评价。针对一高陡边坡,在静力稳定性分析的基础上,针对软弱结构面控制的深层滑移面采用矢量和法进行动力稳定性分析,计算中考虑小震(50 a超越概率63%)和大震(50 a超越概率2%)作用下的动力响应。计算结果表明,在小震和大震作用下的动力安全系数分别为1.86,1.66。矢量和法能够较真实地模拟边坡在地震动过程中的动力特征和稳定性状态,为边坡动力稳定性分析提供一种切实可行的分析途径。
- 郭明伟葛修润王水林王欢
- 关键词：边坡工程地震荷载边坡稳定
- 基于颗粒流数值试验的岩土材料内尺度比研究被引量：29
- 2011年
- 内尺度比是材料的最小结构和材料尺寸的比。在细观条件下,岩土材料可以看成是由不同尺度矿物颗粒组成的颗粒集聚体,含有不同尺度的天然缺陷。这些带有尺度特点的材料结构、构造特征无疑会影响岩土材料性质测试的结果和准确性,即岩土材料具有和金属材料一样的内尺度比。利用颗粒流软件fish语言编写程序虚拟实现了岩土材料单轴压缩试验,设计了0.05、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20、1.40、1.60、1.80、2.00 mm等12种粒径数值试件,分别进行了单轴压缩试验。根据试件的破坏形态、应力-应变曲线,分析了内尺度比对测试结果的影响,发现:粒径小于0.40 mm之后,计算时间急剧增加,计算效率急剧减小;内尺度比小于0.01之后,材料的数值试验结果趋于稳定。这说明岩土材料也存在内尺度比,岩土体的物理力学参数的尺寸效应问题就是材料内尺度问题的一种表现形式。
- 尹小涛郑亚娜马双科
- 关键词：岩土材料尺寸效应颗粒流程序
- 鄂西北山区边(滑)坡综合分类探讨被引量：6
- 2011年
- 鄂西北山区是国内滑坡地质灾害多发地区,而且目前在鄂西北山区的交通、水电、能源、资源等基础设施建设的力度很大,由此造成及将来可能诱发大量的工程开挖型和水库蓄水型滑坡。因此,尽快建立该地区边(滑)坡的综合分类体系是进一步研究该地区边(滑)坡的发育规律、破坏模式、成灾机制、时空预测及相应防治对策等的基础性工作,为今后深入研究该地区边(滑)坡问题提供基础性成果资料。文中讨论了建立该地区边(滑)坡综合分类体系的基本原则,明确了构建该地区边(滑)坡综合分类体系的3个最主要的特征;提出了该地区边(滑)坡多层次综合分类体系框图;对该地区边(滑)坡主要典型类别划分进行了深入的分析探讨,初步划分出19类典型边坡。并列举了几个典型类别边(滑)坡的工程实例,初步分析了其变形破坏模式和机制,提出了相应的分析计算方法和处治对策建议。
- 任伟中范建海孔令伟张世飚徐建强
- 强度变化对崩坡积体堆积机制及稳定性影响研究被引量：7
- 2010年
- 利用颗粒流PFC2D建立了岩土体物理模型,在此基础上设计了均以物理模型折减计算初始模型和以前一折减计算结果为下次折减计算初始模型两类计算条件,每一类又设计了只对凝聚力折减、仅对内摩擦角折减、强度参数同时折减3种计算方案,每种计算方案又包含折减1.0、0.50、0.10、0.01、0.0倍等5个计算工况。经对坡面演替、监测点x方向速度变化曲线等计算结果的对比分析发现:凝聚力对于岩土体的直立特性起控制作用,破坏模式多为崩塌倾倒模式;内摩擦角对于稳定坡角具有重要影响;强度参数同时衰减时,强度参数弱化幅度较大情况下岩土体呈散体物质破坏模式,为滑移渐进破坏模式,其中凝聚力弱化0.1倍前后(约10kPa)后,破坏模式由崩塌破坏转变为滑移破坏。
- 尹小涛王水林马双科刘志文
- 关键词：松散堆积体颗粒流抗剪强度
