流固耦合作用下引洮7~#隧洞开挖过程中的数值模拟分析

以甘肃历史上最大的水利工程引洮供水工程一期总干渠7#隧洞为工程背景,在考虑应力场与渗流场耦合作用下,利用ABAQUS有限元程序,建立有限元渗流模型,对隧洞埋深在200m处的含水疏松砂岩地段的围岩开挖过程进行模拟分析,得出引洮7#隧洞在开挖过程中围岩径向变形规律与特征,径向正应力、孔隙压力分布及变化规律,为隧洞的早日贯通及正常运营提供技术支持,对保证工程安全和节省投资具有积极意义.     

4S-80马铃薯振动挖掘机牵引阻力的测试分析

振动挖掘铲可大幅降低其入土阻力,4S-80马铃薯挖掘机采用铲筛一体的振动式结构。为了探知振动铲筛的实际降阻效果,设计了动态测试装置,并进行了几种不同作业状况下的牵引阻力测试。结果表明,铲筛振动状态下可显著降低挖掘作业时的机具牵引阻力和拖拉机牵引功率;低速作业时作业速度变化对振动挖掘铲作业的牵引阻力影响不大;机具挖掘深度增加时,拖拉机牵引阻力和牵引功率会明显增大。     

Three‐dimensional scanning for measurement of bulk density in gravelly soils

The measurement of bulk density in gravelly soils (>15% soil particles >2 mm) is more time‐consuming than for other soils. The excavation method, usually employed for measurement of bulk density in gravelly soils, includes excavating a void and calculating volume of the void from the weight and density of the material (e.g. sand and plaster cast) used to fill the void. A 3‐dimensional (3D) scanning system was developed to measure the volume of the void created when using the excavation method. The 3D scanning system combined a time‐of‐flight camera (Kinect ™), the KinectFusion algorithm, MeshLab and a portable computer to produce a 3D model of the void or plaster cast. Experiments were completed at three field sites where soil gravel (>2 mm) content ranged from 35 to 71% to assess the performance of the system. The void volume measured using the 3D scanning system was highly correlated with measurements using the plaster cast method (r  = 0.99). The cumulative time taken to measure soil bulk density using 3D scanning was significantly (P  <  0.001) less than for the sand replacement at 0–10, 10–20, 20–30 and 30–40 cm depth. The faster measurement of subsurface bulk density is a significant advantage of the 3D scanning system; the time taken to measure bulk density to 40 cm in 10 cm increments using the 3D scanning system was about one‐third of the sand method.     

沂河入骆马湖河口防洪治理方案研究

河口的防洪治理，一直是个难题，针对沂河入骆马湖段存在的突出问题，通过治理措施的不断探索和研究，提出河口防洪治理的新途径，采取开挖中泓，整滩灭苇，以耕代清，填洼固堤等综合治理方案，治理效果显著，并提出了进一步治理的设想。     

肉苁蓉采挖坑对梭梭根际土壤水分的影响研究

在新疆吉木萨尔县林木良种试验站的肉苁蓉良种繁育基地内,选择立地条件、梭梭树龄、林分密度、林木株行距、接种肉苁蓉方式以及管理措施等基本一致的梭梭人工林为试验地,开展肉苁蓉采挖坑对坑侧土壤水分和采挖肉苁蓉后不回填采挖坑、采挖肉苁蓉后回填采挖坑、不采挖肉苁蓉(对照)等对梭梭根际土壤水分影响的研究。结果表明:采挖肉苁蓉后形成的采挖坑对坑侧土壤水分具有明显的影响,其影响范围因土壤层次而异。在0～20cm的土层内,离采挖坑越近,土壤含水率越低;在20cm以下的土层中,这种变化趋势依然存在,但在距采挖坑45cm处以远,土壤含水率受采挖坑的影响逐渐减弱。肉苁蓉采挖坑不同处理方式之间的土壤含水率存在显著差异。在0～10cm土层内,土壤含水率从大到小的排列次序是:对照>回填坑侧>回填坑内>不回填坑侧;在10～30cm土层内,回填坑侧>对照>回填坑内>不回填坑侧;在30～50cm土层内,对照>回填坑内>回填坑侧>不回填坑侧。不回填坑侧土壤含水率低的主要原因是采挖坑增加了土壤水分蒸发的界面,使深层土壤直接暴露于大气之中,从而引起采挖坑坑壁土壤水分不断蒸发所致;采挖肉苁蓉后回填采挖坑,可以延缓或阻止坑侧土壤水分向大气中扩散,但是,由于回填土的土壤结构在回填过程中已经发生改变,所以回填土的土壤含水率随时间的变化与未破坏土壤结构的对照、回填坑侧以及不回填坑侧的土壤含水率随时间的变化规律并不完全一致。     

A NEW IDEA FOR PROTECTING ROCK AROUND UNDERGROUND EXCAVATION-STUDIES OF SOFTENING SURROUNDING ROCK METHOD

This paper advances a new idea for protecting rock around underground excavation, based on the analyese of movements of surrounding rock,then studies the sloting in surrounding rock-a kind of softening technique for surrounding rock by means of BEM and modle tests. It is proved that this method is useful and effective.     

基于振动挖掘与二次分选的4U-90型番薯收获机设计与试验

针对我国丘陵山地番薯收获作业中存在的现有机型实用性较低、伤薯率高、明薯率较低、多为人工收获等问题,设计一种适用于丘陵山地轻量化番薯收获机。整机结构主要有变速箱、三点悬挂装置、挖掘装置、二次分选装置、升运分离装置等组成。该收获机能做到较高效率挖掘番薯,并在其升运期间振动分离土薯,同时收集升运过程中掉落番薯至二次分选装置并振动分离土薯。在此研究目的的基础上进行样机三维模型建立,并在样机制造完成后进行田间实地试验,记录试验过程中收获机的明薯率、伤薯率、漏薯率等数据,试验数据表明满足番薯收获机工作需求,并以此为以后样机改进提供理论依据与现实基础。     

科尔沁差巴嘎蒿根系分布规律与土壤水分关系的研究

以生长在科尔沁大青沟两侧台面上的差巴嘎蒿为研究对象,采用整株挖掘的方法,研究差巴嘎蒿根系分布的规律。结果表明:差巴嘎蒿根系垂直分布深度为0～90㎝,其中0～30㎝的土层中根系分布最多,占根系总长度的85.74%,水平方向上表现为近密远疏的趋势;整体上根系呈主根型分布,形态上呈"伞"型分布。差巴嘎蒿根系分布与土壤水分密切相关。随着深度的增加,土壤含水量逐渐增大,但根系长度、生物量及密度均逐渐降低,两者呈负相关关系,其中根长平均变化率-12.61%、根生物量平均变化率-29.07%,均大于土壤含水量平均变化率7.92%,但比根长却与土壤含水量呈正相关关系,且比根长平均变化率7.58%与土壤含水量平均变化率7.92%相差不大。     

履带式岩石开沟机在管道建设中的应用

在秘道施工建设中，对石方段的管沟开挖一直采用传统的爆破成沟的施工方法，而履带式岩石开沟机在管道敷设的实际应用中可以发挥重要作用。介绍了岩石开沟机的技术指标、施工方法、适用范围和国内外的使用情况，指出了传统爆破成沟施工所存在的缺陷，并对两种不同成沟方法的优缺点、造价等方面进行了比较。     

手扶拖拉机配套花生收获机的研制

针对我国山地丘陵地区花生种植地块较小,以及农民手扶拖拉机保有量大等特点,设计开发了一种与手扶拖拉机配套的花生收获机。该机采用沭河-81型手扶拖拉机为动力,一次完成挖掘、抖土和铺放等功能。同时,介绍了其基本组成和工作原理,并着重阐述了关键组成部件的设计以及主要特点。田间试验结果表明:该机收获性能较好,总损失率和含土率较低,作业质量符合收获标准的要求;机具结构设计合理,为以后的进一步研究提供了技术支持。