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关键词： SBFEM-FEM耦合   跨尺度网格生成   精细模拟   堤坝防渗墙   可控性  

摘要： 为了高效地生成二维比例边界有限元-有限元(SBFEM-FEM)跨尺度耦合网格,提出跨尺度网格识别方法.该方法结合CAD人为可控的特点,对图形线段进行识别、裁剪、整理,生成有效节点与线段;根据节点与线段的拓扑关系以及封闭域的构造,生成合理的多边形比例边界单元或有限单元;最后组装节点与单元信息,输出可以用于数值分析的二维SBFEM-FEM跨尺度耦合网格.为了验证生成SBFEM-FEM跨尺度耦合网格的有效性及计算精度,依托某堤坝工程,对比分析了防渗墙不同网格剖分方法获得的墙体应力变形分布规律及峰值.结果表明,采用常规大尺度有限元网格模拟获得的主应力误差可以超过48%,基于所提跨尺度精细数值网格获得的结果误差不能超过5%,且其网格单元量大幅度降低.跨尺度网格识别方法可以为堤坝工程防渗结构提供有力的支持.

关键词： 水利水电   斜井开挖   扒渣工序   斜井机械化  

摘要： 以福建某抽水蓄能电站斜井开挖施工作为案例,着重对斜井开挖中采用机械设备完成斜井开挖中扒渣的环节进行可行性和实操性进行研究,内容包括:设备型号选择、平衡配重、安装流程、运用流程、经济性对比分析等。着重阐述斜井采用机械化扒渣施工关键点,以此弱化循环工序中人的不稳定因素,减少安全风险,缩短斜井开挖循环的作业时间,推动我国的斜井施工安全性得到进一步的提升。

关键词： 竖井   安全管理信息化   施工安全   提质增效   创新  

摘要： 近年来,物联网技术、自动化监测技术、5G技术、远程控制技术与大数据实现了有效结合,并在工程安全管理中得到了实景应用,使项目管理工作强度有效降低,管理效率和质量得到一定程度的提高。但随着各类系统、平台逐渐增多,管理人员操作任务也随之增加,日常管理烦琐程度加大。长此以往,会导致管理效率降低,不利于安全管理。文章通过对信息化技术在竖井工程中的应用研究,集成竖井施工过程的各个业务系统和物联网设备于一个平台,实现同一平台多个系统模块管理,使安全管理手段得到一定创新,有效提高了管理效率。

关键词： 土石围堰   结构设计   渗流稳定计算   肯尼亚  

摘要： 肯尼亚斯瓦克多用途水利开发项目的施工围堰为土石围堰,上游土石围堰最大高度为27.5 m,围堰河床基础存在厚约20 m的细沙层,地质情况复杂。根据业主标书要求,设计人员采用欧美标准进行了施工围堰设计。笔者详细介绍施工围堰的导流方式和设计标准、围堰结构设计,以及采用GeoStudio设计软件对施工围堰的渗流稳定进行计算分析的过程和结果,并提出围堰填筑材料参数要求。施工围堰安全度过了2022年、2023年汛期,证明设计方案是安全可靠的。该文对国外水利水电工程施工围堰设计有一定的借鉴作用。

关键词： 折板型竖井   气爆   压强   喷射高度   冲击荷载  

摘要： 为研究水深、进气压、进气量和干/湿区连通面积等参数与气爆产生机制之间的响应关系,首先,构建了1∶50水力模型试验系统,观测气爆喷射过程并分析竖井内压强变化规律;其次,通过气爆定义建立了竖井最大喷射高度预测模型及产生气爆临界条件;最后,对比分析了多种变量对竖井底部不同折板冲击荷载的影响.结果表明:气爆过程中折板型竖井内压强剧烈波动,一方面是由于高压气团的释放所导致,另一方面是因高速运动的水气混合物使得竖井内局部气压不平衡所形成;采用多元线性回归模型建立的经验公式可有效预测折板型竖井气爆最大喷射高度;结合不同变量与气爆强度之间响应关系提出的临界条件能够准确判断气爆是否发生;产生气爆时竖井底部折板的水冲击荷载除了与进气压、折板淹没状态、测点位置等因素有关以外,还与水气混合物喷射在折板底部时的随机性有关,气爆过程中折板下方最大水冲击荷载大于10倍正常泄流状态下折板表面的水动力荷载.

关键词： 小型水库   混凝土防渗墙   坝下涵管   除险加固  

摘要： 混凝土防渗墙作为小型水库除险加固工程中一种有效、安全、可靠的防渗手段,在小型水库大坝除险加固工程中应用较为广泛。由于大坝除险加固工程主要是在原来老坝上采用防渗墙进行防渗加固,防渗墙施工为后施工环节,因此,在施工过程中常常会遇到防渗墙与大坝现有结构存在施工冲突的情况。为保证混凝土防渗墙的连续性及防渗性能,文章针对防渗墙与现有坝下涵管存在施工冲突的情况,对人工切割、旋挖机切割破拆、管周旋喷灌浆、冲击钻冲击破拆等四种施工方案进行了分析,为以后类似工程提供参考。

关键词： 洞庭湖   堤防加固   防渗墙   三轴搅拌桩机  

摘要： 洞庭湖堤防加固工程具有覆盖区域广、施工类型多、堤线长、较分散等特点,且项目范围涉及临水及水上作业、临边作业,施工现场大型机械多,临时施工用电设施多,存在诸多安全隐患。洞庭湖堤防加固工程周边遍布城镇乡村,工程毗邻湖泊、河流,环境保护要求高,相关排放指标监管严,给工程施工提出了更高的要求。多轴小直径水泥土搅拌桩施工技术在该项目中的成功运用,可为类似工程提供在益的借鉴。

关键词： 隧道工程   数值模拟   应力集中   局部拉裂  

摘要： 结合某隧道斜井穿越半成岩的建设背景,采用数值模拟手段对隧道斜井支护结构初支钢构件受力、初支混凝土受力及二衬结构受力进行系统分析,进而提出相关参数优化的建议,结果表明,受施工工艺影响,初期支护在钢构件接头位置存在相对明显的应力集中现象,为结构的相对软弱薄弱点,宜采用锁脚管棚进行加强;受结构拐角影响,初支混凝土在拱脚位置可能出现外表面局部拉裂现象,施工过程中宜采取加劲肋等形式加强该部位的拱架连接质量;隧道斜井初支钢构件未屈服、初支喷射混凝土未产生横向贯缝、二次衬砌的安全系数在规范允许范围内,隧道支护结构的整体可靠性有所保障。

关键词： 多点同步起爆网络   同步性精度   传爆序列   输出威力  

摘要： 为可靠起爆定向战斗部,设计了一种刚性基板和柔性导爆索结合的“一入三出”新型起爆网络,输入端采用半导体桥雷管与JO-11C药柱紧密接触,在刚性基板沟槽内放置的银制导爆索连接输入端JO-11C药柱和输出药柱。经过仿真模拟对比毁伤效果,设计了传爆药柱直径分别为10,20,50mm的三级输出传爆序列;理论分析起爆网络的同步性,计算得出起爆网络同步性误差为253ns,同步性试验表明起爆网络的3路时间误差最大为290ns;起爆能力测试表明三点同步起爆网络的输出威力满足定向战斗部的使用要求。

关键词： 路基边坡   三维激光扫描   光面爆破设计  

摘要： 介绍了一种数字化光面爆破施工技术,针对路基边坡施工中存在的安全隐患和效率低下等问题进行了研究与应用。数字化边坡测量通过激光扫描及三维建模技术实现对边坡形态和地形的高精度测量与数据采集,数字化光面设计,实现对光面形态的精细设计和优化。该技术的应用结果表明,数字化光面爆破设计具有多种优势,如提高了爆破施工效率和安全性、减少了设计和施工的时间及成本、保护了环境等。通过数字化光面爆破设计,可以充分利用现代科技手段,提高爆破施工的质量和效率,同时减少了人为因素的干扰,有效地保障了爆破施工的安全性,且具有一定的普适性,在其他类似工程中也可以得到应用。