国家自然科学基金(10632100)
- 作品数：25 被引量：266H指数：10
- 相关作者：李世海冯春王观石胡世丽李长洪更多>>
- 相关机构：中国科学院力学研究所北京科技大学江西理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：建筑科学理学矿业工程交通运输工程更多>>
- 爆破地震波在结构面的传播特性与结构面倾角判断被引量：10
- 2010年
- 地震波斜入射结构面时,会产生2种不同类型的透射波,引起波场极性变化。采用弹簧模型描述非充填型结构面,运用弹簧模型讨论爆破地震波在结构面的传播特性。研究结果表明,爆破地震波在结构面处的波形转换系数以及P,SV波峰值比和偏振角的变化规律均能有效反映结构面刚度和入射角变化。结合现场试验方案,提出计算P,SV波峰值比和偏振角的方法,建立偏振角与入射角和结构面透射系数的关系;由现场试验数据得到空间各测点的P,SV波峰值比和偏振角的变化规律,进而确定结构面倾角。现场试验结果表明,根据各测点的P,SV波峰值比和偏振角变化规律可以准确确定结构面倾角。
- 王观石胡世丽李贵荣李世海
- 关键词：岩石力学地震波
- 地震作用下顺层岩质边坡动力响应的试验研究被引量：20
- 2010年
- 基于相似理论建立顺层岩质边坡力学模型,并介绍爆炸模型试验的设计思路及试验方法。以导爆索为爆源,通过水下爆炸模型试验,研究近场地震作用下原型边坡的变形破坏模式以及支护结构对边坡稳定性的影响。试验结果表明,顺层岩质边坡的在近场地震作用下的破坏主要表现方式为节理岩体间的层间滑动,破坏模式为应力波导致的滑移–拉裂破坏;重力式挡墙的压应力峰值分布随着墙高的变化呈现先增大后减小的钟形分布;结合汶川地震现场考察及试验结果发现,支护结构对边坡稳定性起着重要作用。
- 艾畅冯春李世海赵安平
- 关键词：边坡工程顺层岩质边坡支护结构应力波
- 滑坡变形监测技术的最新进展被引量：45
- 2011年
- 地表位移及深部位移是刻画滑坡所处当前状态的关键物理量,其变化趋势可直接用于滑坡稳定性的预测及各类支挡工程效果的评价。文章对各类滑坡变形监测技术的基本原理及依托技术进行了简述,将所有变形监测技术归纳为测点型、测线型及测面型等三种,并探讨了各自的适用范围及监测精度。文章还就滑坡变形监测数据的无线传输技术进行了概述,并提出了适用于滑坡变形监测的主要传输方式。
- 冯春张军李世海许利凯
- 关键词：滑坡监测地表位移无线传输
- 光纤光栅传感系统在打入桩中的埋设工艺试验研究被引量：13
- 2009年
- 根据光纤Bragg光栅(FBG)传感系统应用于某工程混凝土管桩测试的现状,对该传感系统的抗击打性能进行了试验评价,发现法兰盘接头和附近的区域最易发生破坏,数据连接线也易损坏,而FBG传感器最不易破坏。根据以上试验结果,提出了相应的减振措施,采用粘扣、塑料管、麻绳等手段进行保护,并通过试验验证了此种保护措施的减振效果。
- 冯春李世海刘天苹许利凯王观石谷雨雷
- 关键词：混凝土管桩
- 基于连续介质力学的块体单元离散弹簧法研究被引量：21
- 2010年
- 提出一种基于连续介质力学的块体单元离散弹簧法,并将其应用于地质体渐进破坏过程的数值模拟研究。该方法以连续介质力学的基本理论为基础,以八节点正六面体单元为离散对象,根据有限元的形函数理论及正六面体单元刚度矩阵的具体表达式,将正六面体单元离散成为12根棱弹簧,并推导各弹簧的弹簧力计算公式,给出各弹簧的弹簧力分量的物理意义、对应的弹簧刚度及相关联的位移。在弹性部分的计算结果与传统的有限元计算结果一致的基础上,在弹簧中引入Mohr-Coulomb准则及拉伸破坏准则,进行弹簧破坏的判断。如果块体内的弹簧全部断裂,便将其视为散体。在判断破坏时采用双重判断模式,块体单元的判断主要用于选取弹簧潜在的破坏面,离散弹簧的判断用于计算弹簧上的真实弹簧力。最后,通过相关算例验证引入破坏准则后所得计算结果的合理性。块体单元离散弹簧法的实质是通过12根离散弹簧将单元转化为结构,因此可以通过分析各弹簧的断裂情况研究块体的内部破坏特征,更可以通过各弹簧的先后断裂过程来研究地质体的渐进破坏过程。
- 冯春李世海姚再兴
- 关键词：地质体连续介质力学弹簧刚度
- 地下结构的爆炸振动效应与冲击破坏行为研究
- <正>对爆源近区地下混凝土管道结构在爆炸冲击载荷作用下的动力学响应开展探索性实验研究。选用钢筋混凝土管道模拟地下结构,尺寸为:φ_内800mm×2000mm×100mm。通过实验研究定量确定爆炸振动波载荷对地下结构产生的...
- 马维
- 文献传递
- 结构面对波形相关系数的影响被引量：1
- 2010年
- 采用基于连续介质的块体离散元程序(CDEM)模拟结构面处应力波传播过程,用相关系数来描述应力波在结构面处发生的波形变化,研究了单结构面对波形变化的影响范围。研究表明:相关系数和透射系数在结构面处的变化规律是一致的,可以有效反映波形在结构面处的变化,单结构面对4倍波长范围内的测点波形有明显影响。
- 王观石胡世丽
- 关键词：应力波结构面相关系数
- 接触面积对结构面传播特性的影响被引量：2
- 2010年
- 岩体中大多数的结构面表现为既非连续也非完全不连续,试验研究发现结构面的接触面积对其透射系数影响非常大。采用基于连续介质的块体离散元程序(CDEM)模拟结构面处应力波传播过程,在结构面处进行了多尺度处理,模拟结构面的凹凸不平,研究了结构面的接触面积及其分布对应力波传播的影响,拟合得到透射系数和接触面积与总面积之比的关系是:纵波为Tp=0.25 ln(r)+1.003,横波为Ts=0.252 ln(r)+0.98。而且接触面积的分布也会影响应力波的透射系数和透射波的频谱分布。
- 王观石李长洪胡世丽李世海
- 关键词：应力波结构面透射系数接触面积多尺度
- 模拟岩石破裂过程的块体单元离散弹簧模型被引量：23
- 2013年
- 在变形体离散元的基础上建立块体单元离散弹簧模型,并应用于岩石破裂过程的数值模拟研究。该模型以连续介质力学理论为基础,将块体单元离散为具有明确物理意义的弹簧系统,通过对弹簧系统的能量泛函求变分获得各弹簧的刚度系数,进而可以直接利用弹簧刚度求解单元的变形和应力,提高计算效率。以重力作用下的岩质边坡计算为例,通过与传统的有限元进行对比,验证该模型弹性计算结果的正确性。在该基础上,引入Mohr-Coulomb与最大拉应力的复合破坏准则,判断单元的破坏状态及破裂方向。当单元的内部破坏面确定后,则通过块体切割的方式实现单元破坏,并建立单元边界和单元内部的双重破裂机制,实现块体由连续到非连续的破裂过程,进而显示的模拟裂纹的形成和扩展。最后,以巴西圆盘劈裂、单轴压缩破裂以及三点弯曲梁等典型算例验证该方法,结果表明该方法可以较好地模拟拉伸、压剪等应力状态下裂纹的形成和扩展,从而可模拟岩石介质由连续到非连续的破裂过程。
- 王杰李世海周东张青波
- 关键词：岩石力学
- 岩体中应力波幅值随时空衰减的关系被引量：26
- 2010年
- 把岩石抽象为Kelvin-Voigt黏弹性体,应用复数理论建立了应力波在岩石中传播时的振动频率和波动频率的关系,在此基础上,研究了岩石和含有一组平行结构面的岩体中应力波幅值随时间和随空间衰减的关系。研究表明,应力波在岩石的传播过程中,频率是影响应力波幅值衰减的的主要因素;应力波在含有1组平行结构面岩体的传播过程中,由于结构面的存在,影响了应力波能量的传播,其幅值随时空衰减系数主要由结构面间距及其反射系数决定,结构面间距减小和反射系数增加,幅值随传播距离的衰减系数增加和随时间的衰减系数减小,而结构面的黏性系数增加,幅值随传播距离的衰减系数增加,但随时间的衰减系数变化很小。上述结论对岩体结构探测具有重要的指导意义。
- 王观石李长洪胡世丽冯春李世海
- 关键词：应力波
