国家教育部博士点基金(20060618001)
- 作品数：13 被引量：105H指数：8
- 相关作者：陈洪凯唐红梅鲜学福张玉萍刘丽更多>>
- 相关机构：重庆交通大学重庆大学中国科学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球交通运输工程建筑科学更多>>
- 美姑河流域牛牛坝公路泥石流灾害防治被引量：11
- 2009年
- 牛牛坝公路泥石流属于粘性泥石流,沉积区洪积扇典型,沉积物淤埋厚度12～25 m,泥石流在沉积区冲淤变动、加积特性显著,爆发周期3～5a。提出了泥石流隧道治理技术,拟定了治理结构方案,并进行了结构计算。以泥石流隧道附近的泥石流沟为对象,运用流-固耦合有限元数值模拟方法,分析了泥石流初始状态及峰值流量状态泥石流隧道及邻近泥石流沉积物内大主应力的变化规律,发现泥石流隧道顶部泥石流峰值流量出现8 s以后沉积物及隧道结构内的大主应力才达到峰值。治理工程于2003年底修建完成,4a来经历了2次泥石流检验。现场观测发现,该防治工程治理效果显著。
- 陈洪凯唐红梅鲜学福
- 关键词：道路工程
- 泥石流龙头压胀机理探析被引量：7
- 2008年
- 目前国内外尚无一种理论可以同时合理地解释泥石流阵性流动、沉积相逆序结构及粗大颗粒在泥石流体表层上下浮动等现象。假定在泥石流龙头内部因固液分相流速差异孕发的压胀核,其内部压力逐渐增大至某一临界值时突然爆炸溃灭,此过程称为泥石流龙头压胀机理。压胀核形成与爆炸溃灭产生的颗粒浮力、碰撞力和超孔隙压力可以同时合理地解释泥石流阵流等现象。进一步研究中,应通过实验观测压胀核的形成演化过程,并建立压胀机理力学过程。
- 陈洪凯杜榕桓唐红梅王全才
- 关键词：泥石流
- 国道315线茫崖-且末段水毁病害治理研究被引量：4
- 2010年
- 水毁严重影响新疆315国道正常运营和安全。凹岸冲刷,压缩冲刷,路面淹没后急速退水对路面和路肩的冲刷,泥石流冲刷、淤埋和堵塞是水毁破坏公路的常见形态;从气候及地质构造和公路自身建设缺陷系统分析了新疆315国道茫崖-且末段公路水毁的原因;通过模型试验分析得出格宾箱体结构和格栅笼具有较强的抗冲刷能力,并将两种防护型式与传统浆砌挡墙等结合应用于现场试验路段,试验结果表明,所提出的治理技术具有较强实用性及经济优势。
- 刘丽何光春陈洪凯
- 关键词：公路水毁
- 泥石流冲击荷载的时频分析方法及应用被引量：8
- 2011年
- 泥石流的能量转化主要集中于运动过程中,泥石流冲击压力随时间变化的过程是其能量不断变化的综合表现。本文分析了泥石流能量转化过程及冲击荷载的紊流形态,并根据其脉动特性,将泥石流冲击荷载作为信号进行研究。以大型泥石流模型试验为基础,利用小波时频分析方法将试验测取的泥石流冲击荷载映射为时间与频率的联合信号,得到同一时间9个频段内的能量强度。从冲击荷载的能量分布可以看出,稀性泥石流95%以上的波动能集中在低频段内(0～6.25Hz),从而为深入研究泥石流冲击机制及防治结构动态荷载设计提供了一些理论依据。
- 陈洪凯鲜学福唐红梅张玉萍何晓英
- 关键词：泥石流冲击荷载小波时频分析
- 泥石流冲击脉动荷载概率分布特征被引量：17
- 2010年
- 针对0.3cm～0.8cm、0.8cm～15cm和1.5cm～3.0cm三种固相粒径组和0.02、0.08、0.16、0.20、0.25五种固相比组合的15种水石流体的室内模型试验数据,采用小波方法消噪处理,揭示泥石流冲击脉动荷载概率分布特性,体现在三个方面:固相粒径相同时,泥石流冲击荷载随固相比的增加而增大,粒径较大的泥石流体冲击荷载越大;泥石流冲击荷载累计曲线呈现反S型非线性分布,且粒径越小,反S形态越清晰;固相浓度较低的泥石流冲击概率密度分布接近于正态分布,而固相浓度较大(超过0.08)时近似服从高斯分布,并且泥石流体粒径越大,冲击概率密度分布曲线易于出现多峰和极值。成果对于推动泥石流动力特性科学研究具有积极意义。
- 陈洪凯唐红梅鲜学福张玉萍
- 关键词：模型试验颗粒粒径
- 沟谷泥石流运动过程模型试验被引量：12
- 2009年
- 泥石流运动过程是泥石流运动力学核心内容之一。以新疆天山公路K630泥石流为原型，选取几何相似比1：650，推导了泥石流质量、固液两相流速和泥石流冲击力相似比，以流通区为核心，建造了沟谷泥石流试验模型。试验结果表明，泥石流运动具有显著的阵流特性，阵流间隔时间为10s左右，其间嵌套2—3次弱阵现象；阵流期间，泥石流流速和冲击力均较大；从流通区的源头至沟口，流速呈现非线性增大趋势，且泥石流体中固液两相流速变化趋势相似，弯道处泥石流超高现象显著；泥石流运动初期由于泥石流体中固相和液相混和搅拌不均匀而呈现稀性泥石流特征，随后粘性特性增强。这些现象与现场观测结果基本一致。
- 陈洪凯唐红梅鲜学福
- 关键词：模型试验流速
- 湿地软土邓肯-张模型有限元计算参数的确定
- 2010年
- 在软土地基上修建高等级公路,沉降与稳定性是主要的工程地质问题。目前对软土地基沉降与稳定性的预测常采用有限元数值分析方法。采用有限元数值分析时,需要选择合适的力学模型,而邓肯-张模型便是其中常用的一个模型。但该模型有8个材料参数,软土的成因不同,工程性质存在一定的差异,邓肯-张模型材料参数也就不同。基于此,利用薄膜取土器从湿地软土地基采集原状土,对湿地形成的两层软土进行不同固结压力下的三轴剪切试验,结合邓肯-张模型的力学原理,确定了湿地两层软土该模型的参数。研究成果可为采用有限单元法分析湿地软土地基的沉降和稳定性提供参考。
- 刘红军杨艳秋王丕祥
- 关键词：邓肯-张模型三轴剪切试验有限单元法
- 中国公路泥石流研究被引量：27
- 2008年
- 公路泥石流是指发育于公路沿线并对公路桥涵、路基路面及相应防护结构具有冲击毁损和淤埋破坏的病害类型。丰富的物源、具有焚风效应的气象条件以及泥石流沟轴线与区域新构造应力场主压应力方向一致等是形成大型泥石流的宏观背景。将泥石流概化为固、液两相流体,运用两相流理论、泥沙运动力学、Bingham流变方程和Bagnold颗粒相互作用试验结果等,初步建立了泥石流固-液分相流速计算方法、基于泥石流在防治结构表面及泥石流沟岸产生的冲击形迹建立的反求泥石流冲击力计算方法以及泥石流磨蚀力计算方法。开发了速流结构、泥石流隧道及翼型墩汇流结构等10余种防治技术,集成了拦-汇-排等多种综合治理模式。据此撰写了《公路泥石流防治工程设计、施工指南》。实施了60余个防治工程。效果显著。研究成果初步构建了公路泥石流理论及技术体系。
- 陈洪凯唐红梅叶四桥
- 关键词：公路泥石流
- 泥石流冲击特性模型试验被引量：20
- 2010年
- 针对沟谷泥石流,建立了泥石流冲击试验模型,选定0.3～0.8cm、0.8～15cm和1.5～3.0cm等3种固相粒径组和0.02、0.08、0.16、0.20、0.25等5种固相比,拟定了15种水石流试验工况;实施了40余组模型试验,采用Fastcam-ultima1024型高速摄像机、HS200型动态应力传感器和多通道动态应变仪等测试仪器获得了85000多个测试数据。试验结果表明,低固相比时,泥石流脉动特征显著,泥石流阵流特性随着固相比增大逐渐显现,且随着泥石流中固相颗粒粒径增大,出现初始阵流的时间提前;随着固相比及固相颗粒粒径的增大,泥石流冲击力具有非线性增加趋势;泥石流沟口的平均流速随着固相比增大具有降低趋势。成果可为系统实施不同浆体粘度及不同固相比泥石流冲击特性试验及理论研究提供科学借鉴。
- 陈洪凯唐红梅鲜学福张玉萍
- 关键词：泥石流模型试验颗粒粒径
- 新疆天山公路北段泥石流病害形成机制与治理
- 泥石流是新疆天山公路北段的主要病害类型。从丰富的泥石流物源、特殊的地貌特征及具有焚风效应的气象条件三方面系统分析了新疆天山公路北段泥石流灾害的形成环境;把区内的泥石流概化为坡面泥石流和沟谷泥石流两类,集中分布在拉帕特流域...
- 陈洪凯刘涛唐红梅黄勇
- 关键词：道路工程天山公路
- 文献传递
