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期刊信息/Journal information
河海大学学报（自然科学版）
河海大学学报（自然科学版）

严忠民

双月刊

1000-1980

xb@hhu.edu.cn

025-83786343

210098

南京市西康路一号

河海大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Hohai University(Natural Sciences)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是以水资源开发、利用和保护为重点的综合性学术期刊，主要刊登本校在水资源、水文、地质、测量、水利工程、水电工程、水运工程、海洋及海岸工程、水工结构、工程力学、水力学及河流动力学、岩土工程、计算机科学、电力工程、电子技术及自动化工程、工业与民用建筑、管理工程、水利经济、环境工程、机械工程等学科方面的科研成果、学术论文、学术讨论、研究动态等学术性文章。
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    碳排放约束下的水工隧洞施工机群配置优化

    靳春玲苏旸贡力刘晶晶...
    84-90,120页
    查看更多>>摘要：考虑碳排放约束条件,基于水工隧洞施工机群配置优化和碳减排双赢的改进路径,构建基于工期-成本-质量-碳排放量的多目标优化函数;选择模拟退火算法改进后的粒子群算法,参考施工机械台班费用定额和《IPCC国家温室气体排放清单指南》计算施工机械的台班碳排放量;将新型机械配置纳入碳排放因素,建立以工期、成本、质量和碳排放为一级指标和14个二级指标的水工隧洞施工机群配置目标偏好权重评价指标体系,并构建考虑碳排放的机群配置优化模型,以滇中引水工程万家隧洞3号支洞为例开展多 目标约束下的施工机群配置优化分析.结果表明:建立的水工隧洞施工机群配置目标偏好权重评价指标体系可以较全面地考量施工机群对环境的影响性;计算得出该施工机群主要碳排放源为隧道多功能作业台车和混凝土搅拌站,碳排放量(以CO2计)达到1000 kg/台班.改进后的粒子群算法可以有效增强全局寻优的搜索能力,识别施工机械中碳排放关键风险源,模型优化结果与现场施工情况相符,验证了模型的可行性.

    水工隧洞碳排放粒子群算法多目标优化施工机群配置

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    基于XGBoost-PSO的混凝土重力坝体型多目标优化设计

    佟大威杨传会余佳王佳俊...
    91-98页
    查看更多>>摘要：为解决重力坝优化设计以截面尺寸作为唯一设计变量,缺乏考虑材料属性对重力坝优化设计影响的问题,综合经济、抗震安全进行重力坝多目标优化设计方法研究,构建了综合经济、抗震安全指标的多因素评价体系;采用ABAQUS软件对重力坝进行有限元静动力分析,基于计算结果采用变权功效系数法进行量化评价;采用XGBoost-PSO算法进行寻优得到最终优化方案.实例验证结果表明:多目标优化方案与初始方案相比,在经济、抗震安全指标上都得到了明显改善;相比传统单目标优化模式,经济、安全多 目标优化更适用于抗震安全要求高的重力坝工程.

    重力坝体型优化多目标变权原理XGBoost-PSO算法

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    鄱阳湖黏性底质淤泥固结起动规律试验

    周苏芬黄志文王志超
    99-104页
    查看更多>>摘要：为研究鄱阳湖黏性底质淤泥固结起动规律,采用玻璃水槽测量了不同淤积历时及水深条件下黏性底质淤泥起动流速,根据试验数据拟合得到鄱阳湖底质淤泥起动与淤积历时和水深的经验公式,并将结果与相关文献泥沙起动经验公式计算结果进行对比.结果表明,鄱阳湖黏性底质淤泥固结程度随着淤积历时的增加经历了新落淤、固结初期、加速固结、固结稳定4个阶段,起动流速与水深呈正相关关系;淤积1 d起动流速与相关文献泥沙起动经验公式计算结果较接近,淤积历时越长,试验结果与经验公式计算结果相差越大.

    黏性泥沙固结起动流速模型试验鄱阳湖

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    基于网格映射技术的弹性密封垫孔洞设计研究

    方忠强涂齐亮黄思远钟小春...
    105-113页
    查看更多>>摘要：针对密封橡胶在压缩情况下易发生翘边而严重影响管片接缝防水效果的问题,基于ABAQUS/Standard中的网格映射技术,建立了超弹性橡胶密封垫的压缩数值模型,对7种不同开孔形状、开孔率、孔洞排列方式的密封垫开展轴向压缩数值模拟.结果表明:在整个压缩数值模拟过程中,弹性橡胶密封垫接触面应力呈现两端大、中间小的多峰值W形分布;闭合孔为圆角三角形的密封垫相较于其他开孔形状的密封垫,平均接触应力最大值提升86.8％;开孔率为0.294的密封垫相较于其他开孔率的密封垫,平均接触应力最大值提升92.6％;错孔排列的密封垫相较于对孔排列的密封垫,平均接触应力最大值提升25.2％;相较于敞开孔构型变化,闭合孔构型变化对接触应力的影响更大,两者同一工况下平均接触应力最大可相差85.2％.

    盾构隧道ABAQUS弹性密封垫接缝防水孔洞构型

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    含水率波动状态下公明公路路基土劣化微观机理与本构模型

    李立宇陈远中徐思远
    114-120页
    查看更多>>摘要：通过固结排水三轴剪切试验、压汞试验和电镜扫描试验探究含水率波动对公明公路路基土力学特性的影响与其劣化微观机理,基于邓肯-张模型提出了一个能够考虑含水率波动影响的路基土经验本构模型.结果表明:含水率波动使得路基土中、大孔隙增多,同时微裂隙得到发展引起试样结构被分割,导致试样剪切应力-应变关系从应变软化向应变硬化型转变,试样剪缩特性提升、剪切强度降低;含水率波动程度越大,试样剪缩特性越明显,剪切强度则越弱;提出的路基土本构模型的计算结果与试验结果吻合较好,证明了模型的有效性和适用性.

    路基土含水率波动劣化机理力学特性微观结构本构模型公明公路

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    上覆黏土层条件下考虑空间变异的砂土地基地震液化可靠度研究

    陈胜周旭辉吴勇信
    121-126,134页
    查看更多>>摘要：基于FLAC3D有限差分软件,对上覆黏土层的砂土地基地震液化响应动力可靠度进行研究,建立了黏土-砂土地基平面应变模型,通过模拟土体剪切模量的空间变异性,利用蒙特卡洛模拟方法并结合生成的非高斯随机场评估液化区面积、超孔隙水压力和地表位移,研究了不同剪切模量变异系数(COV)对地基地震液化可靠度的影响.结果表明:剪切模量变异系数越大,液化范围缩小越困难,液化范围峰值的分布范围越分散;地表水平位移和地表最大差异沉降均随剪切模量变异系数的增大而增大.

    空间变异性上覆黏土砂土地基地震液化

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    深厚软黏土地基中大直径单桩基础现场水平受荷试验及p-y曲线适用性研究

    鲍金虎苏静波吴锋刘睿...
    127-134页
    查看更多>>摘要：基于某海上风电场开展的单桩水平受荷特性现场试验,研究了深厚软黏土中2.4m大直径钢管桩荷载-位移响应、桩身挠度及桩身弯矩规律;探讨了m法、API规范法和双曲线型p-y曲线在软黏土地基中的适用性,并建立数值模型对不同直径单桩基础的水平承载力贡献因素进行分析.结果表明:API规范法与双曲线型p-y曲线在浅层土中p-y曲线初始刚度与桩周土抗力偏大,双曲线型p-y曲线在一定深度下能够较好地预测土反力随位移的变化关系,m法与双曲线型p-y曲线计算得出的水平位移较实测值偏小,结果偏向不安全,API规范法计算结果相比实测值较大,计算结果较为保守;随着桩径增大,单桩基础的侧摩阻力和基底抗力对水平承载力贡献也会随之增大,双曲线型p-y曲线会严重低估单桩的水平承载力.

    大直径钢管桩深厚软黏土地基现场试验水平受荷特性p-y曲线

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    考虑水-力耦合和不同应力路径的砂岩卸荷力学特性试验

    李均奕王伟曹亚军陈超维...
    135-142页
    查看更多>>摘要：为研究不同渗透压力条件下的岩石卸荷力学特性,选取砂岩为研究对象,开展了不同渗透压力和不同应力路径下的三轴卸荷试验,并与常规三轴试验进行对比,比较了不同应力路径下的岩石强度特性,分析了渗透压力对岩石变形和强度参数的影响.试验结果表明:渗透压力的增大会弱化岩石强度,岩石的峰值强度随渗透压力的增大而降低,而轴向变形随渗透压力增大而增加,渗透压力越大,岩石的压密段特征越明显;针对两种不同的卸荷应力路径,恒轴压卸围压路径条件下,岩石的黏聚力不断降低,内摩擦角不断增加,而加轴压卸围压路径条件下,岩石的黏聚力不断增加,内摩擦角逐渐降低.

    岩石力学三轴卸荷渗透压力砂岩水-力耦合

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    基于知识图谱的智慧水利研究进展

    陈述纪勤陈云刘雨...
    143-153页
    查看更多>>摘要：基于2000-2021年中国知识基础设施工程(CNKI)和Web of Science核心数据库(WOS)中以智慧水利为主题的相关研究文献,采用VOSviewer、CiteSpace等软件构建智慧水利研究领域文献量时序分布、发文机构和研究热点演变的各类知识图谱,分析了当前智慧水利研究进展.结果表明:智慧水利文献量均逐年递增,但CNKI数据库文献量与WOS数据库相比存在明显差距;智慧水利领域已形成核心研究机构,对其前沿发展做出了重要贡献;CNKI数据库中智慧水利研究侧重以流域为单位构建数字流域与智慧水利框架,WOS数据库则侧重从地理地球视角出发开展研究,两者均以物联网、深度学习等为基础搭建智慧水利平台.

    智慧水利可视化分析文献计量法共现聚类分析知识图谱

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    基于无人机载红外-可见双光成像的土石堤坝渗漏巡查方法

    周仁练马佳佳苏怀智
    154-161页
    查看更多>>摘要：为更直观、高效地探测土石堤坝渗漏,基于无人机载红外-可见双光成像的渗漏巡查模式,提出了 土石堤坝渗漏非接触无损快速巡查方法.综合考虑双光设备成像效果,讨论了该方法无人机航高设定问题,给出了土石堤坝工程渗漏巡查实现流程,并在多种天气条件下开展了实际工程现场巡测试验.试验结果表明:该巡查方法能有效探测土石堤坝坡面渗漏和管涌,且操作简便、作业高效、结果直观、夜间工作性能良好,对大体积、长线状堤坝工程渗漏巡查具有很好的实用性.结合野外巡测试验,指出了该方法应用于实际工程时需充分考虑复杂地面条件、温度变化、成像设备等因素的影响.

    土石堤坝渗漏野外巡测无人机红外热成像无损检测

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