摘要：研究目的:围岩压力的计算是隧道支护结构量化设计的重要环节,目前研究存在明显不足,比如深浅埋分界处围岩压力突变、深埋阶段围岩压力为定值,这些都与实际不相符。为此,本文引入围岩压力设计值概念,提出基于围岩破坏模式的围岩压力设计值通用方法,可为不同埋深下的隧道支护设计提供理论指导。研究结论:(1)本文方法通过计算岩体接近或达到破坏阶段时的极限平衡状态及其破坏区荷载寻求围岩压力设计值,对不同特征隧道具有通用性;(2)隧道由浅入深其支护-破坏区荷载演变规律是不同的,导致其围岩压力特征也有较大区别,浅埋隧道支护-破坏区荷载曲线依次经历全覆土破坏阶段、压剪破坏两侧夹持阶段、洞周压剪破坏阶段、无破坏或局部破坏阶段四阶段,前两个阶段以松弛荷载为主,后两个阶段以形变压力为主,当介于两者之间时,需根据隧道极限平衡状态综合判定,并包络取值,采用本文方法可以保证隧道围岩压力计算结果随埋深变化的连续性;(3)相比于《铁路隧道设计规范》,采用本文方法计算的围岩压力设计值与实际工程结果吻合较好,具备更高的合理性与可靠性。

摘要：振动台试验(单位重力加速度下)为开展地下结构抗震研究工作常用的试验方法,但已开展试验结果的差异较大,有时地下结构模型在极罕遇地震作用后仍然基本完好,这对获取期望的损伤破坏试验结果带来问题。产生这种现象的因素有很多,其中模型结构埋深即为关键影响参数之一。该文结合自由场大型振动台试验和整体式反应位移法分析埋深对地下结构振动台试验结果的影响,通过自由场振动台试验获取分析自由场土体在大型振动台试验中沿埋深方向的位移、剪应力、剪应变和加速度分布,并基于此,结合整体式反应位移法开展不同埋深模型结构的有限元数值模拟。结果表明:埋深不同本质上改变了模型结构所受土体变形、剪力和惯性力大小,但这些改变与结构埋深的相似比无直接关系,仅与土体本身特性和外荷载等信息有关。因此在开展试验设计时,应结合场地的地震响应来确定模型结构的埋深。在振动台试验中,土体的变形对模型结构的地震响应起决定性作用,此部分作用约占总响应的70%~80%,将结构埋置于场地最大相对变形区域可获取模型结构最不利的地震响应。

摘要：埋深是影响地下管道在地震波作用下变形的一个重要因素,土体位移和位移传递系数随埋深的变化而变化。根据已有规范,并结合实验数据研究埋深对地震波作用下埋地管道变形的影响,得出浅埋管道管-土间位移传递系数的范围及其与埋深和单位面积抗力的关系,完善了供水管网的抗震设计理论。

摘要：为了优化赢流接地极的设计，以双圆环接地极为例，采用经典镜像法分析了电极在均匀和非均匀土壤中埋设深度变化对跨步电压、溢流密度和接地电阻等运行参数的影响；针对标准双环或三环电极，提出了一种同心非等深立体布置的设计思路。计算分析和仿真结果表明：1）电极埋深宜控制为2～4m，最大不应〉4m；2）水平分层土壤中，标准多环电极的内环埋深对于系统运行参数的影响不大，实际工程中采用非等深立体布置设计在技术上是可行的，且相对等深布置经济性更佳。

摘要：利用RFPA 2D-dynamics分析软件,引入Weibull统计分布函数,描述混凝土各相材料力学性能的非均匀性,建立双丝拉拔动态数值模拟模型,研究动荷载作用下埋深变化对双丝拉拔试件力学性能的影响.从细观单元的弹性损伤本构关系出发,研究不同埋深试件从微裂纹萌生、扩展直至贯通的动态拉拔破坏过程,得到不同埋深试件荷载-位移曲线和声发射累积数曲线,探讨埋深变化对双丝拉拔试件力学性能的影响.结果表明,在动载作用下,双丝埋深变化对试件破坏模式影响较大,大埋深试件出现了明显的振动回弹现象;随着埋深增加,双丝耦合效应增强,拔出过程需要消耗更多能量,试件的增强增韧效果显著.

摘要：为深入研究煤矿地应力与埋深的关系,以“中国煤矿应力环境数据库”为数据统计来源,经过数据的转换和筛选,最终选取1147组地应力数据作为研究对象,采用数理统计和力学的方法重点对主应力、三向侧压比、水平剪应力等参数随埋深的变化进行了分析。研究结果表明:(1)1147组实测数据中,逆断型应力状态(σ_(H)>σ_(h)>σ_(V))占25%,走滑型应力状态(σ_(H)>σ_(V)>σ_(h))占55%,正断型应力状态(σ_(V)>σ_(H)>σ_(h))占20%;中低应力区数据较多,占65%以上。煤矿井下三向应力在埋深0~148 m时,为逆断型应力状态;在埋深148~1089 m时为走滑型应力状态;埋深超过1089 m时为正断型应力状态。(2)埋深越小,侧压比分布越离散,取值越大;埋深越大,侧压比越小并最终趋于固定值,平均主应力侧压比K_(av)趋近0.6,最大主应力侧压比K_(H)趋近0.8,最小主应力侧压比K_(h)趋近0.4。(3)K_(av)=1时对应的煤矿“临界深度”为329 m,即平均水平主应力与垂直应力相等时对应的埋深为329 m。(4)得到了水平剪应力相对大小μ_(m)随埋深变化的拟合公式,μ_(m)主要集中在0.15~0.35,平均为0.25左右;μ_(m)值越大,断层越容易滑动失稳,μ_(m)超过0.35的煤矿区域应重点监测其大型断层的稳定性。

摘要：反滤压重及埋深均会影响土体允许坡降,但目前尚无法量化这些影响。量化反滤压重及埋深的影响是合理确定允许坡降,科学评价坝基渗流安全的关键。采用轴向应力模拟反滤压重及埋深的作用,针对泸定水电站下游坝基(3)-1层,开展了(3)-1层级配包络线在不同轴向应力条件下的渗透试验,量化了反滤压重及埋深对(3)-1层临界坡降的影响。结果表明:随着轴向应力的增大,(3)-1层上包线和平均线土体的临界坡降呈线性增加趋势,而下包线土体的临界坡降受轴向应力影响很小。基于试验结果,量化了反滤压重和埋深对(3)-1层允许坡降的贡献,建立了随轴向应力变化的(3)-1层土体允许坡降公式,提出了可考虑反滤压重措施及土体埋深影响的允许坡降建议取值方法,该方法可供后续类似工程借鉴采用。

摘要：浅地下水埋深诱发的土壤次生盐碱化是干旱灌区面临的重要生态环境问题。为探讨河套灌区根系层-深层土壤盐分动态及适宜控盐埋深,该研究基于内蒙古河套灌区隆胜研究区68块灌溉农田连续2 a生育期初和生育期末0~1.80 m的土壤盐分、地下水埋深、地下水盐分的监测和作物种植类型的调查,分析了根系层-深层土壤盐分时空动态、季节性平衡机制、多个因素(如气象条件、地下水埋深、地下水矿化度、作物类型和生育期初土壤盐分等)间相互作用对生育期土壤盐分变化的影响,探明了土壤盐分对地下水年际和季节性埋深的响应。结果表明,根系层土壤盐分均在生育期积盐,休耕期脱盐;深层土壤盐分均在生育期脱盐,休耕期积盐。作物类型、生育期初(5月初)地下水埋深、生育期地下水埋深、地下水盐分及生育期初根系层土壤盐分均对生育期根系层土壤盐分变化有显著影响(P<0.05)。地下水状况与其他各因素的相互作用对生育期根系层土壤盐分变化的影响与水文年型有密切的关系。生育期初根系层土壤盐分随着地下水埋深的增大而指数减小,土壤盐分小于均值的取样点地下水埋深不小于1.60 m。当年均地下水埋深小于2.50 m,不同土层的盐分值和盐分降低速率随地下水埋深的增加而降低。在地下水埋深小于2.50 m的条件下,以概率分布法得出根系层土壤盐分中位数对应的年均适宜临界控盐地下水埋深为1.77 m,土壤盐分远大于中位数或均值的取样点的地下水埋深均小于该埋深。因此,从控盐角度考虑,建议该研究区地下水埋深生育期初应不小于1.60 m,年均地下水埋深应不小于1.77 m。研究结果可为河套灌区通过灌溉制度的设计和排水措施的合理布局控制地下水埋深提供理论依据。

摘要：土体剪切波速是土工地震减灾工程应用最广泛的参量之一。依据中国地震安评工作大量的钻孔实测剪切波速数据,定性探讨了常规土类剪切波速与埋深间的关系;利用最小二乘法分别采用线性模型、指数模型和一元二次多项式模型建立了分场地类别和不分场地类别两种情况下常规土类(不包括淤泥质土)–碎石土、砂土、粉土和黏性土剪切波速与埋深间的统计公式,以拟合优度为评价指标建议了常规土类的推荐模型及参数,并与《构筑物抗震设计规范》的经验公式及某一工程场地实测结果进行了对比分析。结果表明:除淤泥质土之外,其它常规土类剪切波速与埋深有显著的相关性;总体而言,一元二次多项式模型的拟合精度最高,所推荐的常规土类(不包括淤泥质土)剪切波速与埋深间的统计公式是较可靠的,可供无波速测试场地参考使用。

摘要：竹缠绕复合材料是我国竹材工业化应用领域的重要原创技术,突破了竹材传统应用的限制,在交通、市政、水利及建筑等多个领域具有广泛应用前景。为推广竹缠绕复合材料在公路工程中的应用,对大直径竹缠绕复合管涵实施现场监测并探究埋深对管涵力学性能的影响具有重要意义。设计了一套针对竹缠绕复合管涵的现场施工监测方法:实现从施工过程到服役期间的土压力、管底沉降、管壁应变全时段连续监测;对1~4 m埋深管涵的受力性能进行分析,探究了埋深对管涵受力性能的影响。试验结果表明:竹缠绕复合管涵属于柔性管涵,管土相互作用随埋深和时间的增加趋于明显,但在较浅埋深下受上部扰动较大;H1~H4最大竖向沉降为33.48 mm,所有管涵工后沉降均满足设计要求;由于管涵材料的变异性与初始缺陷,管顶竖向土压力变化幅度较大,且各埋深管涵管壁变形随时间变化不具有一致性规律;土压力、最大沉降值均随着埋深的增大而增大,除1 m埋深管涵外,随着埋深的增加,管上测点应变有增大趋势,管下测点应变有减小趋势,管涵有较好的适应性变形能力。