多年冻土边坡的水热力耦合分析及软件开发

多年冻土边坡的水热力耦合分析及软件开发

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董旭光, 董建华, 何天虎, 代涛, 孙国栋. 2020. 多年冻土边坡的水热力耦合分析及软件开发. 中国地质灾害与防治学报, 31(4): 77-84. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2020.04.10

引用本文:

董旭光, 董建华, 何天虎, 代涛, 孙国栋. 2020. 多年冻土边坡的水热力耦合分析及软件开发. 中国地质灾害与防治学报, 31(4): 77-84. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2020.04.10

多年冻土边坡的水热力耦合分析及软件开发

1. 宁夏大学土木与水利工程学院,宁夏银川 750021;

2. 兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室,甘肃兰州 730050;

3. 兰州理工大学理学院,甘肃兰州 730050

基金项目:
宁夏自然科学基金(2018AAC03016)；国家自然科学基金(51808302)；宁夏青年科技人才托举工程第三批(TJGC2018093)；宁夏大学博士科研启动项目(2017067)

详细信息

中图分类号: U416.14

刊出日期: 2020-08-25

Publish Date: 25 August 2020

摘要: 为了快速准确掌握多年冻土边坡的冻融反应规律,基于水热力耦合理论,依托MATLAB编制了能反应土体多场耦合机制的有限元程序,与经典试验对比吻合较好,验证了程序的可靠性。据此开发了一套可独立运行、操作简便的多年冻土边坡水热力耦合分析软件,介绍了软件的功能和开发过程。结合算例分析了冻融作用下冻土边坡的反应特性,结果表明:不同时刻边坡的温度、水分、应力和位移有明显差别,在坡面冻融交界面出现剪应力最大值条带,边坡水平位移在冻结完成时,沿坡面大小基本相同,融化期结束时为上小、下大,融化时边坡的水平位移、未冻水含量均比冻结时大,而剪应力最大值却小;暖季多年冻土稳定性较差,开发的软件对冻土边坡工程冻融计算有重要应用价值。
- 多年冻土边坡 /
- 水热力耦合 /
- 冻融作用 /
- 软件开发 /
- 数值计算

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