刘晓
- 作品数：46 被引量：506H指数：14
- 供职机构：湖北清江水电开发有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学交通运输工程环境科学与工程更多>>
- 对滑坡防治工程相关规范中渗流问题的研究被引量：10
- 2009年
- 渗流对滑坡稳定性至关重要,在松散堆积层滑坡稳定性评价中如何正确反映渗透力的作用是岩土工程界近年来讨论的热点。目前涉及滑坡防治工程的有关国家规范已经考虑渗流的影响,但在渗透力的重复计算上存在突出的问题,一些重要的概念和原理亟待从源头上进行澄清。文中以流体力学的基本理论为依据,从渗透力概念定义的微观源头上,证明了渗透力是一种等效力。在非压缩流体条件下,无论稳定流还是非稳定渗流,渗透力与浮力的共同作用效果与周边孔隙水压力是完全等效的。针对滑坡渗流模型,从宏观上再次证明了上述等效性原理,且表明在流网比较简单的条件下,采用渗透力计算比较简便,论证了更为严格的条件下条分法的下滑力中应考虑渗透力和浮力的影响。在此基础上,对现有规范的稳定性评价和滑坡推力计算方法进行了修正,定性和定量地评价了现行规范评价方法的偏差对滑坡设计推力和工程造价影响的程度。实际算例表明,现行规范的设计推力偏大5%以内,主体工程造价偏大幅度基本与此相当,并略低。
- 刘晓唐辉明罗红明陈守义
- 关键词：滑坡渗流渗透力孔隙水压力设计规范
- 残余强度状态下原状滑带土蠕变特性试验研究被引量：18
- 2017年
- 三峡库区许多古滑坡在重力等内、外地质营力作用下呈现出长期而缓慢的变形特征,具有明显的蠕变属性。复活型古滑坡的滑带常处于残余强度状态,其运动特征主要受滑带土力学性质和应力状态控制,研究原状滑带土在残余强度状态下的蠕变特性,对于了解复活型古滑坡滑动机制及预测其运动趋势具有重要意义。针对三峡库区黄土坡滑坡原状滑带土开展环剪试验,研究了不同应力水平条件下滑带土在残余强度状态下的蠕变变形规律。结果表明,滑带土的蠕变速率与剪切应力比R_(CSR)(蠕变剪切应力与残余强度的比值)呈正相关变化,当R_(CSR)接近蠕变阈值1时,滑带土等速蠕变明显,部分试验条件下继而发生加速蠕变,在相同R_(CSR)条件下,土样法向应力越大,其蠕变速率也越大。采用Burger模型对蠕变过程进行模拟,获取了模型的各参数。通过分析滑带土等时蠕变曲线,获得滑带土长期抗剪强度约为0.95倍的残余强度。此外,滑带土蠕变速率受固结时间影响,蠕变速率随固结时间增加而减小,滑带土剪切强度随着固结时间和剪切位移的增加可发生一定程度的恢复。
- 刘清秉王顺夏冬生项伟苏爱军王菁莪刘晓
- 关键词：蠕变特性
- 基于杂交粒子群响应面的边坡稳定可靠性算法被引量：1
- 2018年
- 针对可靠度指标β数学优化模型的理论不足,以及常规数学优化方法易陷入于局部最优解的问题,提出了基于杂交粒子群响应面的边坡可靠性算法。新方法以β的几何意义为基础,在对正值物理量、非正态、非独立随机变量预处理的基础上,补齐了附加约束条件,完整地给出了可靠性求解的数学优化模型,并澄清了β的正负取值问题。采用二次响应面法构造极限状态方程,并基于杂交粒子群算法搜索β的全局最优解。3个代表性案例结果证明:完善后的可靠性数学优化模型理论正确,对从数学优化角度求解可靠性问题进行了有效补充;基于杂交粒子群响应面的可靠性算法具有较好的全局搜索能力和较高的精度,与蒙特卡洛法的计算结果接近,但迭代次数明显减少,计算效率更高。
- 王彪龙刘晓郭将
- 关键词：可靠度指标数学优化边坡
- 基于集对分析和模糊马尔可夫链的滑坡变形预测新方法研究被引量：21
- 2009年
- 滑坡体的变形表现出复杂的非线性演化特征,为克服传统分析方法在处理系统不确定性方面的不足,引入集对分析(SPA)理论,并结合模糊马尔可夫(fuzzy-Markov)理论来对滑坡SPA模型中的不确定系数进行二次预测,提出了滑坡变形SPA-fuzzy-Markov预测新模型。针对fuzzy-Markov子系统,分别提出了基于相关系数和特征值方差的多维空间模糊马尔可夫链拟合效果检验的两个新方法,并据此定量考察fuzzy-Markov子系统对参数响应的敏感性,用以确定最佳的模型参数组合。运用上述理论模型对刘家沱滑坡变形监测成果进行分析,综合定量考察了模型对模糊区间重合等级和马尔可夫状态转移步数这两个参数的敏感程度。结果表明:该算例条件下状态转移步数为敏感因子;与单纯SPA模型相比,复合模型能够进一步提高整体预测精度,在岩土监测分析领域中具有良好的实用价值;同时fuzzy-Markov理论的引入也为深化SPA基础理论研究提供了一条途径,不仅在岩土监测领域,在其他相关领域也具有理论和实用价值。
- 刘晓唐辉明刘瑜
- 关键词：岩土力学滑坡集对分析马尔可夫链
- 湖北能源水、风、光发电联合补偿调度初步分析被引量：4
- 2017年
- 因为风电和光伏发电出力过程的随机性,当其大规模并入电网后,会对电网的稳定运行产生不利影响。为了保证系统能够最大程度安全的吸纳风电和光电,研究水、风、光发电联合补偿调度有着非常重要的意义。通过对湖北能源水、风、光发电联合补偿调度初步分析,以不影响水库承担系统任务和不发生弃水为原则,研究合理安排水电对风电、光电进行补偿调节的调度方法,由电网在运行方式上的配合,在满足电网安全稳定运行的前提下,即可减少弃水、弃风、弃光现象发生。
- 刘晓董峰
- 关键词：新能源调度
- 制样误差对结构面直剪试验结果影响定量研究被引量：17
- 2010年
- 在结构面直剪试验制样过程中,所产生的误差会对试验结果带来很大的影响。研究结构面制样误差对试验结果的影响具有十分重大的意义。推导结构面倾斜时的正、剪应力的修正公式,并研究控制结构面倾斜的2个参数爬坡角α、偏角β对试验结果的影响。定量分析结果表明:试验结果误差对控制结构面倾斜的因子爬坡角α敏感,而偏角β对试验结果影响较小,可忽略;最后提出了2种试验结果误差修正方法,并给出一修正实例。
- 邹宗兴唐辉明刘晓雍睿倪卫达
- 关键词：岩石力学直剪试验抗剪强度结构面
- 岩体结构面直剪实验的剪切面积误差分析被引量：11
- 2011年
- 基于实验所得数据及合理假设,采用了最小二乘法数学理论,研究了应力与强度参数的变化规律.结果表明:随着剪切面积的减小,使得每块岩样的正应力与剪应力同比例增大,对强度参数产生影响;在硬岩结构面直剪实验中,剪切面积的改变量与剪切位移呈线性关系,并且相同剪切位移条件下,低竖直压力的面积改变量大于高竖直压力的面积改变量;剪切面积的减小,对凝聚力的影响大于对内摩擦角的影响,内摩擦角基本保持不变.通过实例进行验证,内摩擦角相对误差为0.72%,而凝聚力相对误差为4.14%.
- 葛云峰唐辉明刘晓黄磊倪卫达邹宗兴
- 关键词：岩体结构面最小二乘法误差分析
- 考虑结构面退化的岩质边坡动力稳定性分析被引量：2
- 2013年
- 在总结前人关于结构面屈服加速度的累积位移和速率效应的成果基础上,结合动力强度折减法,提出了一种考虑结构面退化的岩质边坡动力稳定性系数计算方法,并提供了该方法实施的具体步骤。针对一概化岩质边坡模型,应用所提方法计算了其动力稳定系数。结果表明,当计算岩质边坡的动力稳定性时,采用考虑结构面退化效应的动态摩擦系数是非常有必要的,相较于结构面静态摩擦系数,选用前者所获得的计算结果更加符合实际情况。
- 廖少波姜黎刘晓夏浩
- 关键词：动力稳定性岩质边坡
- 基于演化过程的互层斜坡深层倾倒稳定性评价被引量：10
- 2019年
- 互层倾倒是一类典型的深层倾倒模式,为准确评价其稳定性,开展互层倾倒的工程地质特性及稳定性评价研究。以雅砻江上游发育的深层倾倒体为典型实例,利用基于演化过程的研究方法,在构建倾倒体工程地质模型的基础上,从变形过程和演化阶段上定量评价斜坡整体稳定性。研究表明:互层倾倒是由块体倾覆和板梁弯曲形成的复合倾倒模式,即:硬岩发生块状-弯曲倾倒,而软岩发生弯曲倾倒;空间上,一个发育完备的倾倒体可划分为:滑动区(A区)、强倾倒区(B区)、弱倾倒区(C区)以及原岩区(D区)。基于实测数据提出的斜坡倾倒定量描述体系,可以作为岩体倾倒变形识别和变形程度分级的基本依据;时间上,互层倾倒演化过程主要经历4个演化阶段:卸荷回弹陡倾拉裂面阶段,初始变形阶段,板梁根部折断、剪切面贯通阶段以及破坏阶段,并最终转化为蠕滑-拉裂模式形成滑坡。该滑动面受强变形岩体中倾向坡外结构面控制,而并非沿最大弯折带发育;滑动区(A区)的出现意味着斜坡最终破坏的发生,对应于演化的第三阶段,为斜坡的极限平衡状态,稳定性系数介于1.0~1.05之间。基于演化过程的评价方法,能有效解决互层倾倒稳定性评价问题。
- 王飞唐辉明宁奕冰章广成刘晓
- 基于集对分析的滑坡变形动态建模研究
- 是一个确定—不确定的动态系统,其变形表现出复杂的非线性演化特征.为了克服传统分析方法在处理系统不确定性方面的不足,将集对分析法(SPA)引入岩土变形监测分析领域,并结合层次分析法(AHP)提出了滑坡变形动态预测模型,给出...
- 刘晓唐辉明刘瑜
- 关键词：滑坡集对分析
