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复杂场地盾构区间隧道块石探查和处理技术

铁道工程学报 2024年第7期41卷 93-98,105页

作者：叶向前岑仰润蔡海荣王林军林荣杭州市勘测设计研究院有限公司杭州310012 福建省建筑设计研究院有限公司福州350001

研究目的:覆盖层中存在的块石群对地铁区间盾构施工造成很大影响。采用常规的钻探或物探手段探查块石群的效果较差,选择合适的探查手段及清障技术是类似工程的主要难点。本文以杭州地铁7号线吴山广场站—江城路站区间为依托,系统介绍在... 详细信息

研究目的:覆盖层中存在的块石群对地铁区间盾构施工造成很大影响。采用常规的钻探或物探手段探查块石群的效果较差,选择合适的探查手段及清障技术是类似工程的主要难点。本文以杭州地铁7号线吴山广场站—江城路站区间为依托,系统介绍在复杂场地条件下覆盖层中块石的综合探查技术,分析基于超前注浆加固和爆破预处理的地铁盾构隧道块石清障相关技术。研究结论:(1)在大量既有地表建筑物的条件下,探查块石需要钻孔与物探结合的手段;(2)微动探测在覆盖层中探测块石具有比较明显的优势;(3)在有条件的场地采用爆破预处理,在不具备爆破场地条件下可能遇块石时采用超前注浆加固预处理,盾构掘进通过后采用长管注浆加固管片周围土体,必要时进行带压进仓清理;(4)本研究成果可为类似复杂场地条件下盾构隧道工程的勘察、设计与施工提供参考。

关键词：复杂场地盾构隧道块石微动探测爆破

基于数字孪生的风电建设智能协同管控技术研究及应用

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太阳能学报 2024年第6期45卷 536-543页

作者：徐建江尹习双刘金飞钟桂良中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司成都610072

针对风电项目工程规模大、工区分散、工期紧等难点与特点,提出以工程建设管控内容为物理对象(PE)、以BIM虚拟模型为孪生载体(VE)、以双向孪生数据为核心(DD)、以协同管控为目标(WM)、以协同运行规则(RU)为驱动的风电项目建设智能四维协... 详细信息

针对风电项目工程规模大、工区分散、工期紧等难点与特点,提出以工程建设管控内容为物理对象(PE)、以BIM虚拟模型为孪生载体(VE)、以双向孪生数据为核心(DD)、以协同管控为目标(WM)、以协同运行规则(RU)为驱动的风电项目建设智能四维协同数字孪生模型,利用GPS-RTK+UWB无缝耦合定位技术结合自主研发的物联感知装备实现建设信息全方位智能感知,以GIS模型为数据空间集成底板,以BIM模型为数据业务集成底板形成具备交互分析特征的数字孪生载体,通过对类似及目标工程建设数据的深度学习,按过程结合综合评定体系实现建设项目的管控协同评判。通过在腊巴山风电建设项目的应用,证明该技术可实现对工程高精度、秒级的实时感知,提供轻量化、可供分析、虚实融合的孪生载体,并能根据建设环境动态调整评判参数,较准确地对风电工程建设情况进行评判,为各方协同管理提供技术支持。

关键词：数字孪生深度学习风电建设协同管控工作分解结构 BIM

四川泸定M_(S)6.8级地震作用下大岗山拱坝实测动力反应分析

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岩石力学与工程学报 2024年第1期43卷 59-74页

作者：江德军黄会宝齐耀光国能大渡河流域水电开发有限公司四川成都610000 四川大学水利水电学院四川成都610065 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州贵阳550081

为研究高拱坝地震动力响应规律,以四川泸定M_(S)6.8级地震中,距震中21 km、坝高210 m的大岗山拱坝实测地震波形为基础,采用时域及频谱分析方法,分析其地震反应特性和规律。结果表明,在泸定地震主震激励下,拱坝顺河向峰值加速度(PGA)为58... 详细信息

为研究高拱坝地震动力响应规律,以四川泸定M_(S)6.8级地震中,距震中21 km、坝高210 m的大岗山拱坝实测地震波形为基础,采用时域及频谱分析方法,分析其地震反应特性和规律。结果表明,在泸定地震主震激励下,拱坝顺河向峰值加速度(PGA)为586.63 cm/s^(2)(6#坝段坝顶),基岩顺河向PGA为229.18 cm/s^(2),加速度分布总体表现为顺河向大于横河向及垂直向,坝体大于两岸抗力体。大坝动力响应以顺河向最为显著,随高程增加,动力放大效应逐渐增强,最大放大系数达到4.2(6#坝段坝顶)。频谱分析结果表明,本次地震顺河向主频率在1.73 Hz左右,大坝1081 m以上高程顺河向主频在1.52~1.75 Hz,与大坝模态频率接近,这是大坝有强烈震感的原因之一。结合近年典型地震大坝动力响应分析,震级大、震中距离远的地震更易激发出大坝低频动态特征。相关成果可为震后大坝安全评估、高拱坝抗震设计及研究提供参考。

关键词：水利工程泸定地震大岗山拱坝强震监测动力反应

考虑天然地层层间保护影响的深厚覆盖层允许水力坡降研究

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岩石力学与工程学报 2024年第4期43卷 1026-1039页

作者：邱子源张兴杰罗玉龙金伟张丹盛金昌王惠民河海大学水利水电学院江苏南京210098 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司四川成都610072

深厚覆盖层地基的层间保护作用显著影响下伏土层的抗渗强度,渗透稳定评价时应考虑这种作用,然而,目前尚无法量化这种作用对允许水力坡降的影响。针对泸定水电站坝基下游典型地基结构(自下而上依次为②–2层,③–1层,④层),开展一系列单... 详细信息

深厚覆盖层地基的层间保护作用显著影响下伏土层的抗渗强度,渗透稳定评价时应考虑这种作用,然而,目前尚无法量化这种作用对允许水力坡降的影响。针对泸定水电站坝基下游典型地基结构(自下而上依次为②–2层,③–1层,④层),开展一系列单层及三层土体渗透试验,研究表明:上覆土层对下伏被保护土层的层间保护作用存在2种机制。当两者层间系数同时满足保土性和透水性要求时,上覆土层类似于人工设计的反滤层,其与被保护土层间可形成连续水力过渡关系,从而充分发挥被保护土层自身的抗渗能力维持渗透稳定;而当层间系数仅满足保土性要求,而不满足透水性要求时,上覆土层将充分发挥自身抗渗能力保护被保护土层。基于试验成果,量化了上覆土层的层间保护作用对被保护土层允许水力坡降的贡献,并建立可考虑天然地层层间保护影响的覆盖层允许水力坡降建议取值方法。在上覆土层③–1层和④层的层间保护作用下,下伏②–2层的允许水力坡降平均提升1倍;在④层的保护下,下伏③–1层的允许水力坡降平均提升1.3倍。研究成果为泸定水电站坝基异常渗漏处理及安全评价提供了重要支撑,同时也将为其他类似工程渗流安全评价提供借鉴。

关键词：水利工程深厚覆盖层渗透稳定允许水力坡降层间保护滤层

构建适用于抽水蓄能工程椭球面的GNSS施工控制网平差方法探讨

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测绘通报 2024年第S2期 96-100页

作者：曹先华黄涛上海勘测设计研究院有限公司

为解决抽水蓄能电站工程GNSS施工控制网建设过程中椭球面与高程投影面不平行，造成坐标反算距离与全站仪实测距离不一致问题，本文提出一种采用多点拟合平移椭球中心构建适用于抽水蓄能工程椭球面的方法，并通过具体案例验证此方法的可... 详细信息

为解决抽水蓄能电站工程GNSS施工控制网建设过程中椭球面与高程投影面不平行，造成坐标反算距离与全站仪实测距离不一致问题，本文提出一种采用多点拟合平移椭球中心构建适用于抽水蓄能工程椭球面的方法，并通过具体案例验证此方法的可行性，取得了良好的效果。此方法可为抽水蓄能工程施工控制网平差处理提供借鉴。

关键词：抽水蓄能电站施工控制网椭球面高程投影面椭球中心平移

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粗粒土渗透及渗透变形试验缩尺方法研究

岩土力学 2024年第1期45卷 164-172页

作者：张丹邱子源金伟张梓航罗玉龙中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司四川成都610072 河海大学水利水电学院江苏南京210024

目前还未建立适用于粗粒土渗透及渗透变形试验的缩尺方法,遵循缩尺前后粒径小于d30(颗粒级配中质量百分含量30%所对应的颗粒粒径)以及粒径小于5 mm的颗粒含量及组成不变的原则,基于等量替代法,提出了一种粗粒土渗透及渗透变形试验缩尺方... 详细信息

目前还未建立适用于粗粒土渗透及渗透变形试验的缩尺方法,遵循缩尺前后粒径小于d30(颗粒级配中质量百分含量30%所对应的颗粒粒径)以及粒径小于5 mm的颗粒含量及组成不变的原则,基于等量替代法,提出了一种粗粒土渗透及渗透变形试验缩尺方法:如果原级配中5 mm以下的颗粒含量大于等于30%,则根据试样允许最大粒径以下的大于5 mm的各粒组含量,按比例等质量替换超粒径颗粒;如果原级配中5 mm以下的颗粒含量小于30%,则根据试样允许最大粒径以下的大于d30的各粒组含量,按比例等质量替换超粒径颗粒。利用多组粗粒土渗透及渗透变形试验,论证了缩尺方法的可靠性。研究表明:提出的缩尺方法合理可行。缩尺后,土体渗透破坏型式未发生变化,渗透系数与原级配比较接近,渗透变形临界坡降和破坏坡降与原级配基本一致,缩尺级配的渗透及渗透稳定特性能够较好地反映原级配的渗透及渗透稳定特性。

关键词：粗粒土渗透及渗透变形试验缩尺方法等量替代法

反滤压重及埋深对深厚覆盖层允许坡降影响研究

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岩土力学 2024年第3期45卷 769-776页

作者：张会豪邱子源金伟张丹罗玉龙河海大学水利水电学院江苏南京210024 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司四川成都610072

反滤压重及埋深均会影响土体允许坡降,但目前尚无法量化这些影响。量化反滤压重及埋深的影响是合理确定允许坡降,科学评价坝基渗流安全的关键。采用轴向应力模拟反滤压重及埋深的作用,针对泸定水电站下游坝基(3)-1层,开展了(3)-1层级配... 详细信息

反滤压重及埋深均会影响土体允许坡降,但目前尚无法量化这些影响。量化反滤压重及埋深的影响是合理确定允许坡降,科学评价坝基渗流安全的关键。采用轴向应力模拟反滤压重及埋深的作用,针对泸定水电站下游坝基(3)-1层,开展了(3)-1层级配包络线在不同轴向应力条件下的渗透试验,量化了反滤压重及埋深对(3)-1层临界坡降的影响。结果表明:随着轴向应力的增大,(3)-1层上包线和平均线土体的临界坡降呈线性增加趋势,而下包线土体的临界坡降受轴向应力影响很小。基于试验结果,量化了反滤压重和埋深对(3)-1层允许坡降的贡献,建立了随轴向应力变化的(3)-1层土体允许坡降公式,提出了可考虑反滤压重措施及土体埋深影响的允许坡降建议取值方法,该方法可供后续类似工程借鉴采用。

关键词：深厚覆盖层允许坡降反滤压重埋深应力状态

基于DEM法的贯流式水轮机内部鱼类损伤机理

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第7期52卷 157-164页

作者：杨春霞李倩徐顶娥郑源河海大学能源与电气学院中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

借助压力试验探究了不同压强下有无鳞鱼的损伤情况，得出压力损伤阈值后结合离散元素法(DEM)计算灯泡贯流式水轮机内鱼体受不同损伤的概率．研究结果表明：当正压低于0.4 MPa时试验鱼均无损伤；当压力降低到-20 kPa时试验鱼出现损伤，选... 详细信息

借助压力试验探究了不同压强下有无鳞鱼的损伤情况，得出压力损伤阈值后结合离散元素法(DEM)计算灯泡贯流式水轮机内鱼体受不同损伤的概率．研究结果表明：当正压低于0.4 MPa时试验鱼均无损伤；当压力降低到-20 kPa时试验鱼出现损伤，选取-20 kPa作为压力损伤的数值模拟阈值．相同水头下，导叶开度越大，鱼体受伤概率越大；相同导叶开度下，随着水头增加，鱼体在转轮区域受压力、压力梯度和剪切损伤的概率逐渐增加，受撞击的概率逐渐减小，并且前三者增加的幅度要比撞击损伤概率减小的幅度更大．叶片撞击与负压是导致鱼体损伤的主要因素，最高损伤概率分别为18.92%和18.01%；压力梯度及剪切力是次要因素，最高概率仅为5.43%和0.035 2%.

关键词：灯泡贯流式水轮机压力损伤试验压强阈值离散元素法鱼类损伤机理

BIM技术在六安污泥处置厂二期工程设计中的应用

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中国给水排水 2024年第10期40卷 75-80页

作者：张杰刘海臣上海勘测设计研究院有限公司上海211100

以六安污泥处置厂二期工程为例,基于Bentley软件平台,在研究BIM正向设计的基础上,提出满足市政污泥厂站类项目不同应用需求的“十环节”BIM应用方案,包括:碰撞检查报告、净空优化分析报告、设备及材料工程量自动统计、ISO轴测图出图、三... 详细信息

以六安污泥处置厂二期工程为例,基于Bentley软件平台,在研究BIM正向设计的基础上,提出满足市政污泥厂站类项目不同应用需求的“十环节”BIM应用方案,包括:碰撞检查报告、净空优化分析报告、设备及材料工程量自动统计、ISO轴测图出图、三维PDF出图、结构及工艺专业出图、三维实景渲染、施工工序模拟、虚拟漫游仿真、模块化设备库构建,可有效提升设计效率和设计质量,降低建设成本和风险。

关键词： BIM技术污泥处置碰撞检查施工工序模拟模块化设备库