国家自然科学基金(10972238)
- 作品数：43 被引量：451H指数：14
- 相关作者：曹平蒲成志汪亦显范祥江学良更多>>
- 相关机构：中南大学湖南城市学院中南林业科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程天文地球一般工业技术更多>>
- 复杂边坡滑动面确定的联合搜索法被引量：33
- 2010年
- 针对复杂边坡特点,提出改进的滑动面搜索变量选取方式,通过左、右出滑点和弧高控制滑动面位置,搜索变量取值范围不再需要经验假定。使用分区间搜索策略,以寻找最危险滑动面和潜在危险滑动面,同时也将搜索区域分割,增大算法搜索到全局最优值的可能性。利用混沌优化算法和复合形法联合搜索算法确定复杂边坡的最小安全系数和滑动面,充分利用混沌搜索和复合形法各自的优点,有效地避免陷入局部最小值,并克服混沌优化耗时较长的不足。通过对复杂边坡实例的计算,结果证明,采用改进搜索变量的基本复合形法寻优成功率比传统搜索变量高出40%～60%。联合搜索法的最小安全系数集中于1.70～1.72,全局搜索能力远远优于基本复合形法。多级边坡工程算例的分析表明,该边坡的4条潜在滑动面,其安全系数与最小安全系数相差不超过7.6%,最小仅相差3.6%,但相应的滑动面位置与最危险滑动面完全不同。
- 曹平张科汪亦显胡汉华
- 关键词：边坡工程简化BISHOP法混沌优化复合形法
- 人体表面积的计算及地理因素的影响被引量：3
- 2013年
- 对于人体表面积的测量,三维数字化人体测量技术相对于传统的测量方法存在着明显的优点。本文使用了一种新的计算体表面积的公式,得到了成年人人体表面积参数,并分析了地理因素对体表面积分布的影响。统计了2 219名中南大学学生的身高和体重,利用该公式计算出了我国成年人人体表面积参数。对地理因素做了单因素方差分析,发现地理因素对体表面积有着显著的影响。最后,按体表面积对各省份地区进行了排序,找到了地理因素与体表面积变化的一定的规律。
- 孟京京曹平吴超
- 关键词：人体测量技术地理因素
- 受供水涵影响的路基墙锚加固与稳定性研究被引量：1
- 2016年
- 针对高陡土质填土路基边坡和供水箱涵的联合稳定性,首先要保证供水涵的稳定,再控制路基变形,然而单一的边坡加固方法很难满足工程实际。结合工程实例,通过有限差分程序,分别得到未加固、地下连续墙加固和地下连续墙加预应力锚杆联合加固的位移和塑性区分布,计算结果表明:经过连续墙和预应力锚杆联合加固后路基边坡的位移显著降低,没有出现塑性区,该联合加固技术能为复杂路基边坡的理论研究、设计和施工提供借鉴。
- 周军王军曹平张佳顺
- 关键词：路基边坡
- 剪切作用下节理表面形貌变化被引量：1
- 2011年
- 岩石不连续面的粗糙度对节理岩体的剪切力学性质有重要影响。为研究剪切作用下节理表面形貌变化,对5组节理试样进行了2次剪切试验,借助三维非接触式高精度激光形貌仪(TalysurfCLI2000)对每次剪切前后节理表面进行扫描测试,从微观和宏观方面分析了节理表面形貌在剪切作用下的变化,得出如下结论:(1)节理峰值抗剪强度与节理表面形貌有较大关系;(2)经过2次剪切试验,节理表面较高高度范围内峰点数量减少,较低高度范围内峰点数量增加;(3)经过2次剪切试验,节理表面最大高度降低,凸起体高度普遍下降,中间高度凸起体分布增加;(4)经过2次剪切试验,节理表面轮廓线的包络线呈下降趋势,平均轮廓线也呈下降趋势,下降高度与法向应力有关。
- 曹平周罕范祥黄雪姣陈瑜
- 不同裂隙相对张开度下类岩石材料断裂试验与破坏机理被引量：18
- 2011年
- 在伺服控制单轴加载系统下对含有1条水平裂隙的类岩石试件进行加载试验,在对实验过程及现象深入分析的基础上,结合数值分析结果,探索单压条件下含有1条水平裂隙的类岩石材料断裂破坏机制。为描述裂隙形态,引入相对张开度β,并规定其为裂隙张开度与裂隙长度的比值。结果表明:以β=0.005为分界点,根据β的变化,裂隙体呈现出裂隙尖端屈服破坏和裂隙中部受拉破坏2种不同的破坏模式;当β较小时,水平裂隙尖端邻域应力分布状态可以根据裂纹尖端附近渐进应力解析解折减后计算;当β较大时,水平裂隙中部材料受横向拉伸时微裂纹出现,此时裂纹尖端附近渐进应力分布理论不再适用。
- 蒲成志曹平陈瑜衣永亮张向阳
- 关键词：类岩石材料
- 高渗压条件下裂隙岩体的劈裂破坏特性被引量：9
- 2012年
- 基于岩体工程中普遍存在节理裂隙岩体,裂隙岩体在地下工程卸荷扰动后形成复杂应力状态和高水头压力的共同作用下将发生压剪复合破坏或拉剪复合破坏,对裂纹面的应力状态进行分析以判定其破坏模式,并进一步研究岩体裂纹开裂特性及岩桥断裂贯通力学机理,建立相应的临界水压和初裂强度判据。同时,对处于水力劈裂状态的高水头压力隧洞围岩的破坏特性进行模拟。研究结果表明:隧洞在高渗透水压的驱动下周边围岩开始发生水力劈裂,形成拉剪劈裂区;随着内水外渗的发展,随即在拉剪劈裂区外侧形成压剪劈裂带,同时,拉剪区和压剪区继续扩展直至渗流衰减趋于稳定。
- 刘涛影曹平范祥赵延林
- 关键词：复杂应力裂隙岩体水力劈裂
- 岩石亚临界裂纹扩展机制及工程门槛值研究被引量：1
- 2010年
- 采用双扭试件常位移松弛法,对4种岩石进行亚临界裂纹扩展试验研究,得出采场矿岩亚临界裂纹扩展速度与应力强度因子之间的关系,分析了不同岩石中裂纹亚临界扩展的规律,确定了岩石亚临界裂纹扩展的停滞速度和工程应用门槛值K0。研究表明:采用常位移松弛法所测岩石的lgKI-lgV关系都有很好的线性规律,即岩石的亚临界裂纹扩展速率与裂纹尖端应力强度因子服从幂函数关系,并且同种岩性的lgKI-lgV关系直线斜率大致相等。4种岩石的K0/KIC值的变化在0.705～0.797之间。试验结果为岩土工程中的可靠性与稳定性研究提供了可靠依据。
- 陈瑜曹平张科李娜杨慧
- 关键词：断裂韧度亚临界裂纹扩展门槛值
- Impact-Induced Damage Fracture in Rock Plate under Dynamic Loading
- ＜正＞The fragmentation of rock induced by impact loading is one of typical nonlinear problems in underground eng...
- Wang Yi-xian~(1,2),Cao Ping~1,Chen Rui~3 (1.School ofResources & Safety Engineering,Central South University,Changsha 410083,China
- 关键词：FRAGMENTATIONIMPACTDAMAGE
- 文献传递
- 竖直向上传播剪切波作用下边坡动力响应规律被引量：8
- 2011年
- 对竖直向剪切波作用下边坡的动力响应进行数值模拟。记录边坡模型在整个动力响应过程中每个节点的位移、速度等物理量的最大值,并选用边坡底部的1个参考点的量值作为基准值来计算边坡的地震动力响应系数,在此基础上,绘制边坡的地震动力响应系数等值线图,比用本身存在放大现象的边坡脚点量值作为基准值更真实地反映力边坡的地震动力响应。研究结果表明:在竖直方向地震波作用下,边坡顶部和底部水平地表部分出现放大现象,边坡面近地表区域没有出现放大现象;该条件下边坡地震动力响应系数最大值为1.6,且放大现象主要出现在边坡近地表区域,边坡内部大部分区域地震动力响应系数小于1。
- 柴红保曹平林杭
- 关键词：剪切波边坡动力响应
- 节理剪切试验及其表面形貌特征变化分析被引量：49
- 2011年
- 节理表面形貌是影响节理抗剪强度的重要因素之一。采用试验方法研究岩石节理表面形貌与其抗剪强度之间的关系;运用RYL-600岩石剪切流变仪对天然岩石节理在不同法向应力下进行剪切试验,得到不同法向应力下节理的抗剪强度曲线,并运用TALYSURF CLI 2000扫描仪将节理表面在每次剪切前后进行高精度激光扫描测试,得到岩石节理表面的三维扫描图。分析节理在不同法向应力作用下的抗剪强度与节理表面形貌变化的关系,计算岩石节理表面轮廓平均角的加权平均值p,发现随着法向应力的增加,节理峰值抗剪强度增加,随着剪切次数增加,p呈减小趋势。说明节理的抗剪强度与法向应力和节理表面形貌特征参数p有关。
- 曹平范祥蒲成志陈锐周罕郑欣平张春阳
- 关键词：岩石力学节理剪切试验抗剪强度形貌
