西南大型水电工程高陡边坡稳定性治理体系和应用——以金沙江乌东德水电站为例
针对西南大型水电工程高陡边坡,以金沙江乌东德水电站为例建立了稳定性治理体系并给出应用。该体系面向高陡工程边坡的稳定治理,由来自中国长江三峡集团、中国华能集团、清华大学等单位的研究者共同提出。
针对西南大型水电工程高陡边坡,以金沙江乌东德水电站为例建立了稳定性治理体系并给出应用。该体系面向高陡工程边坡的稳定治理,由来自中国长江三峡集团、中国华能集团、清华大学等单位的研究者共同提出。
针对颗粒流沿粗糙斜面下滑问题,研究考察了颗粒扁平度与伸长率对流动行为的影响。成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分,作者为 Mengna Zhang 与 Lu Jing。
针对含气黏土不排水行为,提出融合物理机制与机器学习的混合框架,实现轨迹预测并量化不确定性。该框架将物理约束与数据驱动方法结合,用于刻画含气黏土的不排水响应。
采用离散元法(DEM)研究了土工格栅铺设位置对松散铁路道砟深度相关微观力学行为的影响。研究聚焦不同格栅位置下道砟内部接触力链与颗粒运动的深度分布特征,揭示格栅位置对道砟微观力学响应的控制作用。
针对不同密度的各向异性颗粒材料,研究主应力轴旋转对其抗液化性的影响,并建立基于剪切波速Vs的表征框架。成果发表于 Computers and Geotechnics 第203卷第1部分,作者为 Xiao-Tian Yang、Qiang Ma、Meng Fan、Ning Zhang、Guo-Jun Cai。
研究将边坡失稳力学嵌入 E-PINN,用于同震滑坡易发性评价。作者为 Aonan Dong、Jie Dou、Yiwen Yang、Ke Xing、Shun Dong、Hao Li,成果刊于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分。
针对岩土场地表征,二维时域SH波全波形反演对比了不同优化策略的实用效果。研究由Ye Li、Ruoyu Chen与Khiem T. Tran开展,成果发表于《Computers and Geotechnics》第203卷第1部分。
采用3D DEM拉拔试验模拟,研究土体多分散性与土工格栅特性如何影响土-格栅相互作用机制,并从宏观与微观两个层面揭示其内在机理。
针对黏土场地海上风电单桩基础在循环荷载下的变形问题,Lu Chen、Guoliang Dai、Chengshun Xu 与 Wenbo Zhu 在 Computers and Geotechnics 第 203 卷 Part 1 发表研究。成果聚焦循环加载条件下单桩基础的变形响应,为黏土场地海上风电单桩设计提供参考。
面向大规模三维极限平衡边坡稳定分析,构建了自动微分辅助的计算框架,可在不解析推导滑裂面导数的情况下完成安全系数求解。框架由Wittaya Jitchaijaroen等提出,刊于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。
提出一种可描述岩石全阶段力学行为的损伤模型,并用于深埋隧道开挖响应分析。模型覆盖岩石从初始加载到破坏的完整力学过程,通过深埋隧道开挖算例验证了其适用性。
采用全耦合 XFEM 分析了天然裂缝性地层多簇水力压裂中复杂裂缝网络的发育过程。研究由 Yun Zhou 等完成,发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分。
研究采用Minkowski和构建土石混合体三维细观结构模型并开展DEM模拟。该方法通过Minkowski和生成块石颗粒几何形态,用于再现土石混合体的细观结构特征。成果发表于Computers and Geotechnics 2027年3月第203卷第1部分。
针对嫦娥六号月壤颗粒,研究提出按岩性分类的形态表征方法,并采用约束式球谐生成重建颗粒形状。成果发表于 Computers and Geotechnics 2027 年 3 月第 203 卷第 1 部分,作者为 Chuansheng Xu、Ao Luo、Yifei Cui、Zihan Zhang、Lu Jing。
针对粗糙裂隙渗流与溶质运移,提出了一种基于综合粗糙度参数的等效模型。该模型将裂隙粗糙度综合表征为单一参数,用于等效描述裂隙内的流动与溶质运移过程。研究由Hao Wang、Liangtong Zhan等完成,刊于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。
针对饱和–非饱和渗流问题,提出一种改进的可微分有限元方法,集成时间步进、并行计算与反演策略。该方法将时间步进、并行与反演策略统一于可微分有限元框架,用于饱和–非饱和渗流分析。成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分。
针对深部隧道开挖损伤区预测,提出一种非普通态近场动力学方法,并引入初始地应力平衡重构以消除开挖前的虚假损伤。该方法用于预测深部隧道开挖损伤区范围,作者包括 Zhihui Xiong、Shuwei Zhou、Shanpeng Cao、Xiaoying Zhuang 与 Timon Rabczuk,成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷 Part 1。
针对吸力桶安装过程,采用完全解析的微观力学方法研究了不同安装方式下的土体响应,重点分析管涌机制。研究由 Samuel Kemmler、Pablo Cuéllar 等完成,成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷。
研究提出一种体积自适应混合理论MPS模型,用于模拟过渡性流体–颗粒动力学及由此产生的冲击波。该模型面向流体与颗粒相互作用处于过渡状态的动力过程,可复现冲击波的生成与传播。成果发表于 Computers and Geotechnics 第203卷第1部分,作者为 Mojtaba Jandaghian 与 Ahmad Shakibaeinia。
针对胶结颗粒材料的不稳定行为,Zeyong Liu 等人在 Computers and Geotechnics 第 203 卷 Part 1 提出一种增强多尺度模型进行模拟。该研究由 Liu、Zhao、Wautier 与 Nicot 合作完成,论文定于 2027 年 3 月刊出。
采用离散元方法研究了干砂性土中单桩支撑风力机在地震作用下的响应。该研究发表于 Computers and Geotechnics 第203卷,由 Ahmed Khamiss 与 Usama El Shamy 完成,聚焦桩土体系在地震荷载下的动力行为。
针对能量桩在组合荷载作用下的变形特性开展研究,作者为Lingfei Su、Chenglong Wang、Hanlong Liu、Abdelmalek Bouazza、Xuanming Ding与Gangqiang Kong,成果刊于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。
针对成层非饱和—饱和多孔弹性场地,研究了地下水位变化对地下结构地震响应的影响。分析考虑了非饱和层与饱和层的成层分布,并对比了不同地下水位条件下的地震反应特征。
针对三维多变量条件随机场模拟效率问题,提出以高斯过程趋势为框架的模拟方法。该方法将趋势项与随机场分量分离处理,实现三维多变量条件随机场的条件模拟。
采用离散元法模拟干岩-冰崩体对缝隙坝的爬高过程,刊于 Computers and Geotechnics 2027 年 3 月第 203 卷第 1 部分。作者为 Zhibo Dong、Ziqi Ling、Yonglin Yang、Lijun Su。
针对压敏岩土材料,提出一种带条件凸伪势的变分神经本构更新方法。该方法将本构积分表述为变分形式,并以条件凸伪势保证应力更新的一致性。论文由Xiangchen Yao、Shuqi Ma、Liang Yuan、Hongfei Duan撰写,刊于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。
针对液化后砂土在非对称循环荷载下的方向性累积变形,提出了一种状态约束的亚塑性本构模型。该模型可描述液化后砂土的非对称循环变形响应。
针对水平层状地层中泥浆渗透问题,建立了考虑层间泥浆输运的理论模型。模型将泥浆在层状地层中的渗透过程与层间输运机制纳入统一框架,可用于分析泥浆在分层介质中的渗透行为。
针对悬浮能量桩的沉降问题,研究提出热塑性稳定化(TSL)增强本构模型并开展有限元分析。该模型用于描述温度循环下桩周土的热塑性变形与桩顶沉降发展。论文作者为 Xudong Zhao、Shuai Zhang、Jiaxin Liao 与 Jiajun Pan,成果刊于 Computers and Geotechnics 第 203 卷 Part 1。
针对酸蚀裂缝扩展,建立了耦合水—力—反应流动与应变软化的相场模型,并结合实验开展研究。模型将酸液流动、岩石力学响应与化学反应过程纳入统一框架,考虑应变软化对裂缝扩展的影响。成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷。
研究考察相对湿度对地质处置库膨润土缓冲块干燥行为的影响,作者为 Yuan Feng、Jongwan Eun、Seunghee Kim 与 Yong-Rak Kim,成果刊于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分。
研究提出一种双目标元学习物理信息神经网络,用于多工况下的水力压裂裂缝几何预测。该方法将物理信息神经网络与元学习结合,以双目标优化实现不同工况间的快速适应。成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分。
针对砂土中桩贯入问题,建立了考虑组构各向异性效应的有限元模型。研究由Xin Li、Zhiwei Gao、Yiming Huang、Ning Zhang完成,成果发表于《Computers and Geotechnics》第203卷第1部分。
研究提出共旋 FEM-DEM 方法用于颗粒土的多尺度多相建模,作者为 Yushuo Zhang、Alejandro Cornejo 与 Pin Zhang,成果刊于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 1 部分。
提出一种速度隐式弹塑性拉格朗日粒子法,用于颗粒流模拟。该方法将速度作为隐式求解变量处理弹塑性本构,作者为Ryo Yokoyama、Akitoshi Hotta、Penghui Chai等,成果刊于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。
针对节点与材料非线性问题,提出一种有限元力法。该方法以力为基本未知量,可同时处理节点非线性与材料非线性两类问题。论文发表于 Computers and Geotechnics 2027 年 3 月第 203 卷第 1 部分,作者为 Jia-han Jiang 与 Hong Zheng。
基于CFD–DEM模拟研究了颗粒摩擦特性对间断级配颗粒体系渗流侵蚀行为的影响机制。研究揭示了颗粒间摩擦特性如何控制渗流作用下细颗粒的迁移与流失过程,进而影响间断级配土的内部侵蚀发展。
提出一种物理约束贝叶斯优化方法,用于从水力压裂测量数据反演三维地应力场,并在反演中引入SH方位一致性约束。该方法由Daqiang Wei、Tianbin Li等人在《Computers and Geotechnics》第203卷Part 1发表,旨在提升水力压裂应力反演的可靠性。
针对能量驱动条件下巷道围岩的时变响应开展理论分析,并提出支护结构协同控制方法。研究由Xue-kui Xin、Qing-bin Meng、Bing-xiang Huang、Jiang-yu Wu完成,成果刊于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。
研究提出一种在Kolmogorov Arnold网络与多层感知机之间进行自引导互蒸馏的物理信息神经网络,用于多维Biot固结正分析与反分析。该方法通过两类网络的相互蒸馏提升求解性能,并覆盖正向与反向固结分析场景。成果发表于Computers and Geotechnics第203卷第1部分。