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厦门花岗岩残积土物理力学指标关联性定量表征初探

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岩土力学 2018年第S1期39卷 175-180页

厦门地区花岗岩残积土的颗分试验表明其粒度呈"两头多,中间少"的特征,级配较独特。孔隙比等物性指标与压缩模量等设计中常用指标定量关联性不强,离散性大且没有明显规律。结合厦门地铁工程地质勘察资料,通过粒间状态参量、级配控制模式... 详细信息

厦门地区花岗岩残积土的颗分试验表明其粒度呈"两头多,中间少"的特征,级配较独特。孔隙比等物性指标与压缩模量等设计中常用指标定量关联性不强,离散性大且没有明显规律。结合厦门地铁工程地质勘察资料,通过粒间状态参量、级配控制模式确定所研究土体的关键物理状态参量,分析该参量与岩土工程设计中常用指标之间的相关关系。结果表明,引入Thevanayagam提出的粒间孔隙比作为参变量,压缩模量随粒间孔隙比的增大而减小,建立了估计残积砾质黏性土、残积砂质黏性土压缩模量的经验公式。级配控制模式下的特征粒径比可以作为估计花岗岩残积土抗剪强度指标的关键参变量,黏聚力随特征粒径比的增大而增大,内摩擦角随特征粒径比的增大而减小,且线性相关性较好。文中建立的预测花岗岩残积土压缩模量、抗剪强度指标经验公式,可供厦门地区工程设计时参考。

关键词：花岗岩残积土关键参变量粒间孔隙比粗细比特征粒径比

岩土工程可靠度分析中方差折减函数确定的一般规律

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岩土力学 2014年第8期35卷 2286-2292页

作者：闫澍旺郭林坪曹永华天津大学建筑工程学院天津300072 天津城建大学土木工程学院天津300384 中交天津港湾工程研究院有限公司天津300222

将可靠度理论应用于岩土工程稳定性分析过程中,即使是已证明安全的工程所得到的边坡或地基的失效概率通常较大,导致这一现象的原因是估算的方差偏大。计算土性指标的试验数据仅表征了该试验点的特征,而不是空间平均特征。在随机场理论... 详细信息

将可靠度理论应用于岩土工程稳定性分析过程中,即使是已证明安全的工程所得到的边坡或地基的失效概率通常较大,导致这一现象的原因是估算的方差偏大。计算土性指标的试验数据仅表征了该试验点的特征,而不是空间平均特征。在随机场理论应用于岩土工程可靠度分析的过程中,方差折减函数是将点特性过渡为空间平均特性的必要参数。首次对闫澍旺等提出的完全不相关距离理论中完全不相关距离的确定方法进行改进,不但理论上有所突破,而且计算方法更为简洁。对折减函数值的确定过程进行了分析,得到了用完全不相关距离方法确定折减函数的一般规律。

关键词：随机场理论方差折减函数相关函数法完全不相关距离

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天津港地区土层剖面随机场特征参数的估计

工程地质学报 2016年第1期24卷 130-135页

作者：郭林坪杨爱武闫澍旺侯晋芳天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 中交天津港湾工程研究院有限公司港口岩土工程技术交通行业重点试验室天津市港口岩土工程技术重点试验室天津300222 天津大学建筑工程学院天津300072

天然地基或人工地基在形成过程中,不同位置的土由于成因相似,其物理力学特性指标具有空间自相关性,这种空间自相关性可以用随机场理论进行研究。为估计天津港地区土体物理力学性质的空间随机场特性,采用了现场钻孔取样、静力触探等方法... 详细信息

天然地基或人工地基在形成过程中,不同位置的土由于成因相似,其物理力学特性指标具有空间自相关性,这种空间自相关性可以用随机场理论进行研究。为估计天津港地区土体物理力学性质的空间随机场特性,采用了现场钻孔取样、静力触探等方法获取了大量的描述土体物理力学性质的参数。由于静力触探试验能够连续取样以获得足够多的数据来进行随机场分析,文章主要应用静探数据检验了该地区土性指标的平稳性和各态历经性,指出应用Vanmarcke的随机场模型对土性指标进行分析具有可行性。本文的创新点在于探讨了天津港地区随机场模型的建立方法并应用改进的完全不相关距离方法估计了天津港地区典型土层剖面的随机场特征参数。为随机场理论应用于天津港地区岩土工程可靠度分析打下了坚实的基础。相同的方法可用于其他地区土层随机场特征参数的估计。

关键词：随机场特征参数天津港平稳性各态历经性相关距离折减函数

Global buckling behavior of submarine unburied pipelines under thermal stress

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Journal of Central South University 2013年第7期20卷 2054-2065页

作者：郭林坪刘润闫澍旺 State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety (Tianjin University)

Buckling of submarine pipelines under thermal stress is one of the most important problems to be considered in pipeline design. And pipeline with initial imperfections will easily undergo failure due to global buckling under thermal stress and internal pressure. Therefore, it is vitally important to study the global buckling of the submarine pipeline with initial imperfections. On the basis of the characteristics of the initial imperfections, the global lateral buckling of submarine pipelines was analyzed. Based on the deduced analytical solutions for the global lateral buckling, effects of temperature difference and properties of foundation soil on pipeline buckling were analyzed. The results show that the snap buckling is predominantly governed by the amplitude value of initial imperfection; the triggering temperature difference of Mode I for pipelines with initial imperfections is higher than that of Mode I1; a pipeline with a larger friction coefficient is safer than that with a smaller one; pipelines with larger initial imperfections are safer than those with smaller ones.

关键词： submarine pipeline lateral buckling analytical solution initial imperfection subsoil friction resistance

Calculation of Scale of Fluctuation and Variance Reduction Function

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Transactions of Tianjin University 2015年第1期21卷 41-49页

作者：闫澍旺郭林坪 School of Civil Engineering Tianjin University Key Laboratory of Soft Soil Engineering Character and Engineering Environment of Tianjin Tianjin Chengjian University

The scale of fluctuation is one of the vital parameters for the application of random field theory to the reliability analysis of geotechnical engineering. In the present study, the fluctuation function method and weighted curve fitting method were presented to make the calculation more simple and accurate. The vertical scales of fluctuation of typical layers of Tianjin Port were calculated based on a number of engineering geotechnical investigation data, which can be guidance to other projects in this area. Meanwhile, the influences of sample interval and type of soil index on the scale of fluctuation were analyzed, according to which, the principle of determining the scale of fluctuation when the sample interval changes was defined. It can be obtained that the scale of fluctuation is the basic attribute reflecting spatial variability of soil, therefore, the scales of fluctuation calculated according to different soil indexes should be basically the same. The non-correlation distance method was improved, and the principle of determining the variance reduction function was also discussed.

关键词： random field scale of fluctuation correlation function sample distance sample interval variance reduction function

High-Order Lateral Buckling Analysis of Submarine Pipeline Under Thermal Stress

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Transactions of Tianjin University 2012年第6期18卷 411-418页

作者：郭林坪刘润 School of Civil Engineering Tianjin University

It is of importance to study and predict the possible buckling of submarine pipeline under thermal stress in pipeline *** soil resistance is not strong enough to restrain the large deformation of pipeline,high-order buckling modes occur very *** solutions to high-order buckling modes were obtained in this *** relationships between buckling temperature and the amplitude or the wavelength of buckling modes were *** solutions were obtained to predict the occurrence and consequence of in-service buckling of a heated pipeline in an oil *** effects of temperature difference and properties of subsoil on buckling modes were *** results show that buckling will occur once temperature difference exceeds safe temperature;high-order pipeline buckling occurs very easily;the larger the friction coefficients are,the safer the submarine pipeline will be.

关键词： unburied submarine pipeline lateral buckling analytical solution high-order mode thermal stress

加卸载循环下挡墙后砂土的三维应力状态测试研究

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土木工程学报 2023年第S1期56卷 35-42页

作者：于化月李顺群万勇郭林坪陈之祥天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院武汉岩土力学研究所污染泥土科学与工程湖北省重点实验室湖北武汉430071 中国科学院武汉岩土力学研究所香港理工大学固体废弃物科学联合实验室湖北武汉430071

为揭示加卸载过程中挡墙后土体内部的三维应力状态演变规律,开展了挡土墙后砂土的加卸载模型试验,研究了不同循环过程中砂土三维应力状态的演变规律。在此基础上,分析了测点主应力大小及其方向随加卸载过程的演化特征,对砂土中应力传递... 详细信息

为揭示加卸载过程中挡墙后土体内部的三维应力状态演变规律,开展了挡土墙后砂土的加卸载模型试验,研究了不同循环过程中砂土三维应力状态的演变规律。在此基础上,分析了测点主应力大小及其方向随加卸载过程的演化特征,对砂土中应力传递的滞后性进行了分析。结果表明:当加卸载次数增加时,正应力和主应力的绝对值逐渐减小而剪应力基本不变;多次加卸载过程砂土的三维应力表现为明显的应力滞后特征;稳定加载或有压维持阶段的主应力角度较为稳定,加卸载并不能完全使得土体达到稳定承载结构;当满足侧限条件且递增加载时,土体的K_(0)值可依据三维土压力测试技术来预测。

关键词：三维应力状态加卸载循环主应力应力滞后 K_(0)

同方期刊数据库

空间递推平均法在估计土性指标自相关距离中的应用

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工程地质学报 2017年第6期25卷 1424-1429页

作者：郭林坪许文祥杨爱武刘晓强天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 中交天津港湾工程研究院有限公司港口岩土工程技术交通行业重点试验室天津市港口岩土工程技术重点试验室天津300222 天津市建筑设计院天津300074 交通运输部天津水运工程科学研究院天津300000

像许多土层一样,黏性土层的土性参数也具有空间变异性。土性参数的空间变异性主要是由沉积和成岩等地质作用和环境因素导致的,而相关距离的确定是分析土性参数空间变异性的关键。为了分析天津南疆港地区土层参数的空间变异性,对确定土... 详细信息

像许多土层一样,黏性土层的土性参数也具有空间变异性。土性参数的空间变异性主要是由沉积和成岩等地质作用和环境因素导致的,而相关距离的确定是分析土性参数空间变异性的关键。为了分析天津南疆港地区土层参数的空间变异性,对确定土性参数相关距离的空间递推平均法及其改进方法进行了汇总分析,并结合地质勘查资料,运用改进的空间递推平均法对天津港地区典型土层的垂直相关距离进行了统计分析,得到了典型土层地区性代表值,对该地区岩土工程的可靠度分析及勘探点位的选取具有重要的指导意义。此外,还结合工程实例讨论了相关距离的贝叶斯估值法,贝叶斯估值法比直接取平均值确定自相关距离的方法更为可靠、合理,应用贝叶斯定理对天津港南疆石化码头淤泥及淤泥质黏土层的自相关距离进行估值,为今后该地区的取样间距选择提供参考,也为可靠度理论在该地区岩土工程中的应用提供有价值的参数。

关键词：空间变异性自相关距离空间递推平均法贝叶斯原理

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天津滨海新区粘性土物理力学性质指标相关性

地下空间与工程学报 2019年第2期15卷 452-457页

作者：郭林坪穆坤杨爱武刘晓强天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 中交天津港湾工程研究院有限公司港口岩土工程技术交通行业重点实验室天津300222 中交天津港湾工程研究院有限公司天津市港口岩土工程技术重点实验室天津300222 交通运输部天津水运工程科学研究院天津300000

在岩土工程中,土性参数的选取至关重要。笔者对天津临港地区多个钻孔取样所得土工试验数据的统计规律做了深入分析,并结合传统的回归分析方法客观、详细地研究了滨海新区粘性土物性指标之间及其与力学指标间的相关关系,给出了指标之间... 详细信息

在岩土工程中,土性参数的选取至关重要。笔者对天津临港地区多个钻孔取样所得土工试验数据的统计规律做了深入分析,并结合传统的回归分析方法客观、详细地研究了滨海新区粘性土物性指标之间及其与力学指标间的相关关系,给出了指标之间的经验关系式,并给出相关系数用于评价相关程度。结果表明,物性指标之间相关性都较好,相关系数可达到0.94以上;物性指标与变形指标之间的相关性分析结果表明,孔隙比、含水率、密度等指标与变形指标的相关性都较好,相比之下含水率与变形指标间的相关性最好,相关系数在0.93以上;物性指标与不同试验方法得到的强度指标之间的相关性分析结果表明,孔隙比、含水率、密度等物性指标与强度指标之间的相关关系较好,相关系数在0.81～0.94之间;文中成果可为该地区资料欠缺的工程提供参考。

关键词：滨海新区粘性土物性指标力学指标相关性