- 张宏伟;辛金鑫;荣海;
为研究煤层下行开采过程中上山保护煤柱应力传递规律,防治深部开采中煤柱支承压力向下传递形成应力集中引起的动力灾害,采用理论分析和数值模拟方法,基于弹性力学原理推导上山保护煤柱应力传递规律函数,并应用于某矿煤柱应力传递;运用FLAC~(3D)数值模拟某矿1~#煤层遗留煤柱对2~#煤层巷道掘进的影响.研究结果表明:上山保护煤柱力学模型包括大煤柱和小煤柱2个部分,煤柱垂直应力传递具有扩散和衰减作用;2~#煤层处于煤柱下方时,煤体应力为19.93~22.39 MPa,垂直应力增量峰值为3.13 MPa,高出原岩应力13.6%,增大了动力灾害发生的危险;煤柱对2~#煤层影响范围为进煤柱前100m到出煤柱后100m.研究结论揭示了上山保护煤柱垂直应力传递规律,有助于防治由煤柱支承压力集中引起的动力灾害.
2021年04期 v.40;No.254 287-294页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] - 何峰;于洋;任天娇;于永江;杨逾;
为研究受小窑破坏煤矿复采面上方存在煤柱、空巷、采空区交错排布,复采面上覆煤岩松散运移规律不清导致采出率低的问题.采用实验模拟的方法,模拟煤矸分界线、煤矸颗粒位移和煤柱垮落层的运移过程.研究结果表明:采空区、空巷影响煤矸分界线形态,上位顶煤损失较为严重.煤柱垮落层厚度与放出煤量、放煤时间及回采率具有相关性.研究结论推动了顶煤放出规律的理论研究,对了解顶煤运移规律、优化放煤工艺与参数,实现安全高效开采发挥积极作用.
2021年04期 v.40;No.254 295-302页 [查看摘要][在线阅读][下载 1814K] - 迟焕鹏;毕彩芹;胡志方;张家强;单衍胜;
为探索黔西地区煤层气有利层段优选及分层压裂合层排采工艺,促进煤层气勘探开发工作,依据煤层气地质、工程资料,通过杨煤参1井与邻井的压裂排采分析,确定该地区煤层气有利层段的优选原则及精细化排采制度.研究结果表明:5~(-2)煤、7煤、13~(-1)煤、13~(-2)煤储层压力系数相近,为黔西地区煤层气合层开采的有利煤层.将杨煤参1井煤层气井合层排采制度优化为排水降压、临界解吸、憋压产气、放套压提产、控压稳产5个阶段,总结相应精细化排采方法.研究结果可为黔西地区多薄煤层气开发提供借鉴.
2021年04期 v.40;No.254 303-309页 [查看摘要][在线阅读][下载 1198K] - 王传贻;刘继明;吴成龙;张祥威;
为研究预制装配式钢骨混凝土组合柱的抗震性能,采用有限元软件ABAQUS对新型预制装配式钢骨混凝土组合柱建立9个有限元模型,分析连接模块位置高度、加劲板厚度及盖板厚度对其抗震性能的影响规律.研究结果表明:模型最终失效时,位移延性系数均值为3.01,表现良好的变形能力;提升连接模块位置高度,模型的水平承载力、刚度与同级加载位移角下的耗能能力增大,但延性降低;增大加劲板板厚,模型的水平承载力与刚度提高,延性系数减小;增大盖板板厚可提高模型的整体抗震性能.研究结论可为改进预制装配式钢骨混凝土柱连接区的连接形式提供参考.
2021年04期 v.40;No.254 310-317页 [查看摘要][在线阅读][下载 2009K] - 吴迪;蒋敏敏;肖昭然;
为研究小半径曲线盾构施工对周边土体地表沉降和深层水平位移的影响,采用现场实测和有限元分析法对曲线盾构施工进行全过程模拟,分析了隧道曲率半径和千斤顶不平衡推力对隧道周边土体位移的影响.研究结果表明:曲线盾构施工会造成横向地表沉降最大值位置向曲线内侧偏移,地表沉降槽呈非对称性;在曲率半径250~500 m内,地表沉降最大值及其偏移量随曲率半径的减小而增大;在左、右侧千斤顶推力比1~2.5内,地表沉降最大值及其偏移量与推力比的增大呈正相关;与直线盾构隧道不同,曲线隧道左右两侧土体水平位移变形呈非对称性,曲线外侧土体受盾壳的挤压作用,背离隧道移动;曲线内测土体因刀盘超挖,土体卸载,位移朝向隧道方向.研究结论对类似工程的施工有指导意义.
2021年04期 v.40;No.254 318-326页 [查看摘要][在线阅读][下载 1409K] - 肖昭然;王永刚;张文萃;任磊;
为揭示粉砂土层中列车移动载荷作用下曲线隧道沉降规律,采用MIDAS数值模拟软件,对地铁列车载荷进行动态模拟,以郑州地铁一号线一期工程为背景,对隧道结构进行现场实测,将作用在轨道上的载荷分解成列车轴重引起的竖向力、横向力以及轨道超高引起的离心力,研究列车移动载荷对不同曲线半径和车速条件下隧道周围土层动力响应和沉降的影响.研究结果表明:粉砂土层中列车振动载荷对曲线隧道周围土层的影响主要在隧道底部0~15m内;隧道下方土层动力响应和长期累积沉降随着隧道转弯半径的增加而减小;列车运行速度的提升导致隧道下方土体动力响应增加71.4%,与之对应的长期累积沉降值降低6.4%.研究结论总结了列车载荷对隧道的沉降影响规律,为盾构隧道工程施工提供参考与建议.
2021年04期 v.40;No.254 327-332页 [查看摘要][在线阅读][下载 1075K] - 宋洋;刘金明;王小庆;展洪斌;
为充分发挥改性沥青的作用,采用理论分析与试验的方法,探究湿热环境下沥青路面材料的使用性能,使改性沥青路面面层的组合设计更符合不同工况下的受力要求,对12种组合形式的沥青混凝土进行层间剪切试验,基于可拓学理论对沥青混凝土进行评价.研究结果表明:得到沥青的面层材料合理改性效果排序与分级以及黏层材料分级,对不同工况等级匹配对应的面层组合形式,为沥青路面进行差异改性沥青的选择提供多种备选方案,并应用于南宁凤岭立交桥路面工程.研究结论对公路工程路面修筑及维护具有重大意义.
2021年04期 v.40;No.254 333-340页 [查看摘要][在线阅读][下载 870K] - 任曼妮;范定坚;
为研究"十"字形加肋钢管混凝土柱的轴压力学性能,设计5种不同加肋方式,通过有限元分析方法对无肋和加肋的"十"字形钢管混凝土柱进行研究,对比分析极限承载力、轴压全过程的载荷分配、钢管应力以及混凝土应力分析变化规律.研究结果表明:相比无肋试件,加肋试件的轴压极限承载力明显提高,加劲肋使整个构件的受力更加合理.通过加肋方式将试件分隔成若干腔室,可以提高钢管壁对混凝土约束效应;将加肋钢板设置在钢管壁上,能够有效延缓钢管壁向外的局部鼓曲,加强钢管与内部混凝土的共同作用,充分发挥其力学性能优势.
2021年04期 v.40;No.254 341-346页 [查看摘要][在线阅读][下载 1489K] - 任东风;胡馨予;齐欢;董华飞;
为解决辽西季节性河流洪水预警精度不高、时效性差等问题,以辽西地区辽河支流绕阳河的东白城子站1994—2013年洪水数据为实验数据,建立雨量站雨量输入-流域水文站洪水流量输出关系模型,通过水情自动测报系统获取雨量流量信息;利用灰色关联模型分析雨量站与流域流量的关联度,选取关联程度强的雨量站为主导因素.研究结果表明:建立关联雨量站的灰色关联模型以及多元线性回归模型,可对洪水的洪峰流量进行有效预测.研究结论初步突破了传统的洪水预报方法,为洪水快速预报提供了新的途径.
2021年04期 v.40;No.254 347-354页 [查看摘要][在线阅读][下载 787K] - 范强;史月;王戏游;
为合理认知资源枯竭型城市用地扩张形态、分布等特征,以辽宁省阜新市为研究区,采用随机森林分类方法解译Landsat影像提取建成区用地,结合扩张强度指数、扩张强度均指数等分析阜新市各县区1999—2019年的城市建成区用地特征.研究结果表明:阜新市东部县区扩张强度高于西部,扩张中心由西部向东部移动;各县区建成区用地的分布模式及扩张趋势有各自特征;20年间,阜新市建成区用地优势斑块地位、连通性、形状和人为干扰程度均呈现不同程度的改变.研究结论对合理解读资源枯竭型城市的扩张特征及城市的发展等有着重大意义.
2021年04期 v.40;No.254 355-359页 [查看摘要][在线阅读][下载 820K] - 仉春华;孙红杰;冯福绿;安晓雯;
为揭示活性污泥对喹诺酮类抗生素的吸附特征,采用静态吸附实验法研究活性污泥吸附环丙沙星(CIP)、氧氟杀星(OFL)的吸附动力学、吸附热力学和pH值影响.研究结果表明:CIP和OFL吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附过程受颗粒内扩散和膜扩散共同影响;Freundlich吸附等温线可较好描述活性污泥对CIP、OFL的吸附特性;ΔG~θ、ΔH~θ及ΔS~θ均为负值,吸附过程为自发、放热、熵减过程;pH<7时,溶液pH升高,活性污泥对CIP、OFL吸附能力逐渐减弱,pH≥7时,吸附能力快速减弱.研究结论可为喹诺酮类抗生素在活性污泥处理工艺中的行为及归趋研究提供科学依据.
2021年04期 v.40;No.254 360-366页 [查看摘要][在线阅读][下载 602K] - 张强;张晓宇;
为研究采煤机滚筒的截割性能,采用离散元法,分析截齿安装角、截齿齿尖尖角、转速对生产率、块煤率、三向阻力、三向转矩、截割比能耗、截割功率的影响规律.研究结果表明:随着截齿安装角的增大,块煤率、生产率、截割比能耗、截割功率、三向阻力、三向转矩先增大后减小;随截齿齿尖尖角的增大,三向阻力、三向转矩、截割比能耗、截割功率先增大后减小,块煤率、生产率在减小;随转速的增大,三向阻力、三向转矩先减小后增大;截割比能耗、截割功率在增大,块煤率在减小,生产率先增大后减小.三向阻力大小:截割阻力>牵引阻力>侧向阻力;三向转矩大小:侧向转矩>截割转矩>牵引转矩.研究结论为提高采煤机滚筒截割性能奠定了理论基础.
2021年04期 v.40;No.254 367-377页 [查看摘要][在线阅读][下载 901K] - 霍春宝;杨闯;佟智波;杨红喆;王丹丹;
针对传统的SIFT人脸识别算法存在特征维数高、匹配计算量和难度大的问题,采用OCR技术中的非均匀网格的方式对人脸图像进行区域划分,引入旋转无关的等价模式的LTP特征对SIFT关键点进行描述并对比实验.研究结果表明:改进后的SIFT人脸识别算法降低了特征的维数,增加了对旋转、光照变化、噪声干扰等影响因素的鲁棒性.研究结论初步突破了传统SIFT人脸识别算法,有助于从OCR技术中寻求提高识别率,降低匹配计算的复杂程度的方法.
2021年04期 v.40;No.254 378-382页 [查看摘要][在线阅读][下载 828K] 下载本期数据