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Infiltration,runoff,and slope stability behaviors of infinite slope with macropores based on an improved Green–Ampt model

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Journal of Mountain Science 2024年第7期21卷 2220-2235页

作者： li shanghui WU Guoxiong QUE Yun JIANG Zhenliang CHENG Gaoyun College of Intelligent Construction Fuzhou University of International Studies and TradeFuzhou 350202China College of Civil Engineering Chongqing Jiao Tong UniversityChongqing 400074China Chongqing Vocational College of Architectural Engineering Chongqing 400072China College of Civil Engineering Fuzhou UniversityFuzhou 350000China Department of Civil and Environmental Engineering Hong Kong University of Science and TechnologyHong Kong 999077China T.Y.lin International Engineering Consulting(China)Co.Ltd Chongqing 401120China

Infiltration–runoff–slope instability mechanism of macropore slope under heavy rainfall is *** paper studied its instability mechanism with an improved Green–Ampt(GA)model considering the dual-porosity(i.e.,matrix and macropore)and ponding condition,and proposed the infiltration equations,infiltration–runoff coupled model,and safety factor calculation *** show that the infiltration processes of macropore slope can be divided into three stages,and the proposed model is rational by a comparative *** wetting front depth of the traditional unsaturated slope is 17.2%larger than that of the macropore slope in the early rainfall stage and 27%smaller than that of the macropore slope in the late rainfall ***,macropores benefit the slope stability in the early rainfall but not in the *** flow does not occur initially but becomes pronounced with increasing rainfall *** equal depth of the wetting front in the two domains is regarded as the onset criteria of macropore *** analysis shows that macropore flow is delayed by increasing proportion of macropore domain(ω_(f)),whereas promoted by increasing ratio of saturated permeability coefficients between the two domains(μ).The increasing trend of ponding depth is sharp at first and then grows ***,when rainfall duration is less than 3 h,ωf andμhave no significant effect on the safety factor,whereas it decreases with increasingωf and increases with increasingμunder longer duration(≥3 h).With the increase ofω_(f),the slope maximum instability time advances by 10.5 h,and with the increase ofμ,the slope maximum instability time delays by 3.1 h.

关键词： Macropore slope Green–Ampt infiltration model Equivalent wetting front Ponding response time Slope stability

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一个设计过程模型的研究

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西安电子科技大学学报 1998年第1期25卷 85-89页

作者：赵克李卫东叶尚辉西安电子科技大学电子机械学院

基于产品开发中的资源，提出了一个设计知识表示的资源模型，讨论了资源中可变部分与不变部分的性质，建立了资源间的运算关系模型．最后给出了描述设计过程的模型，讨论了其性质．

关键词：设计过程知识表示设计方法学 CAD

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建筑用钢-连续纤维复合筋的单向拉伸力学性能研究

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兵器材料科学与工程 2024年第6期47卷 59-63页

作者：胡汉敏李尚辉福州外语外贸学院智能建造学院福建福州350202

为了研究建筑用钢-连续纤维复合筋的单向拉伸力学性能,以玄武岩纤维为连续纤维原料,缠绕螺纹钢筋制备钢-连续纤维复合筋,用万能试验机对该复合筋施加单调及反复的单向拉伸力,测试其应力-应变关系,以及抗压强度与弹性模量等性能。结果表... 详细信息

为了研究建筑用钢-连续纤维复合筋的单向拉伸力学性能,以玄武岩纤维为连续纤维原料,缠绕螺纹钢筋制备钢-连续纤维复合筋,用万能试验机对该复合筋施加单调及反复的单向拉伸力,测试其应力-应变关系,以及抗压强度与弹性模量等性能。结果表明:钢-连续纤维复合筋的塑性变形能力良好,且在玄武岩纤维的质量分数为35%时,复合筋的内芯屈服后外包纤维呈现出显著二次刚度,说明其单向拉伸性能最优。在高温下钢-连续纤维复合筋仍能保持较高的抗拉强度与弹性模量,说明其高温单向拉伸性能较优,可作为建筑的重要用材。

关键词：建筑钢-连续纤维复合筋单向拉伸力学性能

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降雨型大孔隙斜坡非平衡流与失稳特性试验研究

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2022年第12期41卷 104-111页

作者：李尚辉阙云詹小军重庆交通大学土木工程学院重庆400074 福州大学土木工程学院福建福州350108

为揭示降雨条件下含大孔隙斜坡水分非平衡运移与失稳特性,设计了室内2阶边坡模型,在坡体内布设30个人造大孔隙,分别施加2种降雨强度R=30、80 mm/h,测试坡顶、坡中、坡脚处的体积含水率θ、孔隙水压力p、土压力σ、位移u、坡面流速v、坡... 详细信息

为揭示降雨条件下含大孔隙斜坡水分非平衡运移与失稳特性,设计了室内2阶边坡模型,在坡体内布设30个人造大孔隙,分别施加2种降雨强度R=30、80 mm/h,测试坡顶、坡中、坡脚处的体积含水率θ、孔隙水压力p、土压力σ、位移u、坡面流速v、坡面累计径流量q等指标,应用PhotoInfor图像处理技术识别位移云图,分析了大孔隙斜坡的水力响应规律和失稳破坏过程。结果表明:降雨强度越大,坡脚、坡中、坡顶处θ开始响应的时间越接近,非平衡流现象越显著,坡脚处越易积水,坡顶处越易形成冲蚀沟,坡脚p二次增大、坡顶卸压时间提前;坡顶、坡脚σ随着降雨强度的增大而增大,达到峰值后缓慢减小,最终随着边坡局部垮塌而释放;u随着降雨历时的增长而缓慢增大,当边坡发生局部垮塌时达到峰值;降雨强度越大,坡顶、台阶处的u峰值越大,达到峰值的时间越早;q和v的峰值均随降雨强度的增大而增大;降雨强度较小时,大孔隙边坡主要发生浅层局部滑裂破坏,降雨强度较大时,大孔隙边坡主要发生浅层局部冲刷破坏。

关键词：道路工程斜坡路基大孔隙非平衡流孔隙水压力边坡稳定性

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矩形盾构顶管下穿市政设施施工技术

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山西建筑 2021年第23期47卷 130-131,174页

作者：李尚辉深圳市地铁集团有限公司广东深圳518000

深圳地铁10号线某车站道路下方分布有天然气、通讯、交通等重要市政管线,横跨出入口通道上方的电力管廊埋深约0.91 m~2.63 m,因开挖难度大,影响路面交通,且交通不能中断,因此需顶管法进行非开挖式施工。为研究矩形断面顶管施工在深圳主... 详细信息

深圳地铁10号线某车站道路下方分布有天然气、通讯、交通等重要市政管线,横跨出入口通道上方的电力管廊埋深约0.91 m~2.63 m,因开挖难度大,影响路面交通,且交通不能中断,因此需顶管法进行非开挖式施工。为研究矩形断面顶管施工在深圳主干道下穿过程中受力变化特征,采用现场数据监测、理论计算分析等手段对顶进施工中施工重难点进行了技术总结。结果表明:矩形顶管施工避免了明挖施工造成的交通中断、管线迁改等,施工过程安全有效,节约了人力及相关资源成本。

关键词：顶管施工参数计算受力分析沉降控制

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气动柔性摆动关节静态模型

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农业机械学报 2011年第6期42卷 198-202,212页

作者：鲍官军邵铁锋李尚会王志恒杨庆华浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室杭州310032 中国计量学院工程训练中心杭州310018

提出了一种基于气动柔性驱动器(FPA)的摆动关节,该关节由左、右两个对称分布的弧形FPA并联而成,弧形FPA两个活动端与摆动关节的动平台固定连接,动平台可以绕着转动副摆动。改变两个弧形FPA的内腔气压,驱动左、右弧形FPA输出不同大小的... 详细信息

提出了一种基于气动柔性驱动器(FPA)的摆动关节,该关节由左、右两个对称分布的弧形FPA并联而成,弧形FPA两个活动端与摆动关节的动平台固定连接,动平台可以绕着转动副摆动。改变两个弧形FPA的内腔气压,驱动左、右弧形FPA输出不同大小的转动角度,从而实现该关节的摆动运动。基于力矩平衡原理建立了摆动关节的静态模型,仿真分析表明摆动关节的转动角度与弧形FPA内腔气体压力基本呈线性关系,并且转动角度随初始角度、FPA平均半径、预拉伸角度的增大而增大,随FPA壁厚的增大而减小。实验结果表明所建立的数学模型能够描述摆动关节的静态特性。

关键词：摆动关节气动柔性驱动器静态模型

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大孔隙参数对斜坡非均匀渗流与稳定性的影响

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工程科学与技术 2024年第3期56卷 122-133页

作者：阙云李尚辉詹小军张吉松薛斌谢秀栋福州大学土木工程学院福建福州350108 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 福州外语外贸学院智能建造学院福建福州350202

为揭示降雨条件下大孔隙参数对斜坡水分非均匀运移与稳定性的影响,基于两域模型与稳定系数场原理,建立降雨入渗下斜坡非均匀渗流与稳定性求解模型,并借助COMSOL Multiphysics多物理场有限元平台,编制相应的模型求解程序,通过大孔隙土柱... 详细信息

为揭示降雨条件下大孔隙参数对斜坡水分非均匀运移与稳定性的影响,基于两域模型与稳定系数场原理,建立降雨入渗下斜坡非均匀渗流与稳定性求解模型,并借助COMSOL Multiphysics多物理场有限元平台,编制相应的模型求解程序,通过大孔隙土柱降雨试验验证数值模型的合理性,对比均匀流与非均匀流条件下斜坡体积含水率和点稳定系数,分析大孔隙参数(大孔隙占比ω_(f)、两域导水系数之比μ、大孔隙经验参数r_(w))对斜坡渗流场及稳定系数场的影响规律。结果表明:相比不考虑大孔隙,考虑大孔隙时的基质域和大孔隙域表层体积含水率分别增长7.7%和降低5.1%,入渗深度分别增长83.3%和150.0%;边坡浅层失稳面积增大3.9%。基质域和大孔隙域入渗深度均随大孔隙占比ω_(f)的增大而减小;随着大孔隙域与基质域饱和渗透系数之比μ增大,两者入渗深度变化趋势相反,即μ越大,基质域入渗深度越小,大孔隙域反之;两者与经验参数r_(w)无显著关系。至降雨结束,基质域表层土体体积含水率已达最大值;大孔隙域则随着ω_(f)和μ的增大而增大,但几乎不受经验参数r_(w)的影响。非均匀流条件下,边坡水分交换沿着剖面从上往下分为负交换区、正交换区和无交换区,水分交换平衡深度与基质域入渗深度变化趋势一致;水分交换负交换区与正交换区的深度均存在一个峰值,并随大孔隙占比ω_(f)的增大而减小,随着μ和r_(w)的增大而增大。不同参数取值下,边坡均为浅层失稳破坏,ω_(f)和μ越大,失稳层深度越大,表层点稳定系数越小,因此大孔隙不利于边坡稳定。

关键词：大孔隙参数非均匀流点稳定系数水分交换入渗深度

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一个并行工程模型的研究

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西安电子科技大学学报 1998年第2期25卷 256-260页

作者：赵克李卫东叶尚辉西安电子科技大学电子机械学院

从资源模型的角度分析了传统的产品开发过程，给出了保证并行设计有效实施的并行工程模型；对多功能小组的协调工作进行了研究，给出了每个人权力与责任清晰而明确的定义．

关键词：并行工程多功能小组并行设计过程

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土压平衡盾构法绿色施工评价及其应用

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宜宾学院学报 2017年第12期17卷 16-19,56页

作者：李尚辉李晓飞福州外语外贸学院工程系福建福州350202 中交一公局厦门工程有限公司福建厦门361021

在分析影响土压平衡盾构法绿色施工因素如材料、电能、水资源、土地资源、环境等的基础上,提出多层次评价指标体系,建立模糊综合评价法的评价模型,利用AHP计算评价指标权重.运用此评价体系对某地铁二号线上金区间双线绿色施工进行模糊评... 详细信息

在分析影响土压平衡盾构法绿色施工因素如材料、电能、水资源、土地资源、环境等的基础上,提出多层次评价指标体系,建立模糊综合评价法的评价模型,利用AHP计算评价指标权重.运用此评价体系对某地铁二号线上金区间双线绿色施工进行模糊评价,评价等级为"一般",验证了此模型的有效性,为改善本项目后期标准化施工指明了方向,同时可为类似项目在绿色施工评价方面提供理论依据和实际指导.

关键词：土压平衡盾构法绿色施工模糊综合评价法

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某铜矿高硫尾砂充填体膨胀特性试验研究

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矿业研究与开发 2018年第3期38卷 83-87页

作者：李尚辉饶运章许威徐文峰江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州市341000

为研究高硫尾砂充填体膨胀规律、防治富硫尾砂导致的充填体膨胀破坏,利用正交试验研究了料浆浓度、灰砂比及养护时间对充填体膨胀率的影响,并借助XRD技术分析了充填体内矿物成分演变。结果表明:料浆浓度75%、60%的充填体膨胀率分别为2.2... 详细信息

为研究高硫尾砂充填体膨胀规律、防治富硫尾砂导致的充填体膨胀破坏,利用正交试验研究了料浆浓度、灰砂比及养护时间对充填体膨胀率的影响,并借助XRD技术分析了充填体内矿物成分演变。结果表明:料浆浓度75%、60%的充填体膨胀率分别为2.2%、2.88%,说明料浆浓度高则膨胀率低;灰砂比1∶4,1∶10的充填体膨胀率分别为3.6%、1.6%,说明充填体膨胀率与灰砂比成正比;养护时间14,90d的膨胀率分别为0.29%、5.6%,说明在90d时间内膨胀率随养护时间延长而增大;XRD图谱表明,钙矾石信号强度越强,其充填体膨胀率越大,说明钙矾石导致了充填体膨胀。

关键词：高硫尾砂充填体膨胀率 XRD 钙矾石

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