跨断层隧道地震反应分析

地震发生时,跨断层隧道一般会产生较严重的震害。本文以跨断层隧道为研究对象,从震害现象、震害产生的原因和抗震研究现状的总结入手,进行了跨断层隧道地震反应分析研究。本文主要工作成果有以下几个方面:1.断层位错作用下隧道结构的非线性反应分析。针对断层错动而引起的隧道衬砌破坏,研究了几种不同工况下隧道的非线性反应特性,主要得到以下研究结果:(1)长大跨断层山岭隧道在不同断层类型位错作用的研究表明:在相同的加载过程中,     

震后山区公路地质灾害风险评估体系研究 ——以川九公路震后恢复重建为例

从公路安全运行迫切需求出发,着眼于震后公路沿线地质灾害发育程度,选取山区公路地质灾害风险评价指标及其权重,并结合地质灾害危险性与防护工程新技术,建立山区公路地质灾害风险评估体系。该评估体系将灾损公路分两阶段进行评分,两阶段根据相应的评价指标和权重系数,计算出灾害风险总得分,从而确定威胁公路的地质灾害风险等级。以典型的泥石流灾害为例开展工程案例分析,验证山区公路地质灾害风险评估体系的适用程度。结果表明,该评价体系在川九公路艰险路段震后恢复重建工作中有较好的实用性和可靠性。     

大陆地壳(一)

1.地壳研究的方法 2.大陆地壳的深部构造 3.全球地壳厚度 4.大陆断层带 5.地壳中的流体 6.大陆地壳的成分 7.大陆地壳的起源地质区:以相似的地质历史和演变过程为特征的大地壳区,例如造山带、台地、大陆弧、裂谷及扩展的地壳。岩石层:岩石层由地壳和壳下地慢     

基于多种组合模型的低山丘陵区地质灾害危险性评价及精度分析

为探索低山丘陵区地质灾害危险性评价模型的适用性和评价结果的合理性,以广东省平远县作为研究对象,依托研究区内历史地质灾害资料,开展基于多种组合模型的区域地质灾害危险性评价及精度分析研究。论文选取坡度、距断层距离、地层岩性、流域沟壑密度、植被归一化指数、年均降雨量等14项与地质灾害发生相关的孕灾环境因子和诱发因素因子,依据378处地质灾害点样本对各连续型评价因子开展快速聚类分析,进行状态分级,分别采用信息量—逻辑回归、证据权—逻辑回归、信息量—多尺度地理加权回归、证据权—多尺度地理加权回归4种组合模型,构建了相应的评价指标体系,并完成地质灾害危险性评价,最后对评价结果进行分析、比较和讨论。综合所有灾点样本在危险区的分布情况,以及3类精度分析方法的评价结果得出：在低山丘陵区地质灾害危险性评价方面逻辑回归组合模型均表现较为理想,其中证据权—逻辑回归（WL）组合模型更为合理和适用,而多尺度地理加权回归模型尽管在地质灾害危险性评价方面具有一定的创新性,但是针对本文的研究区广东省平远县,并不具有很强的适用性。     

盾构隧道的液化危害性分析

目前对地下结构液化破坏的研究尚不完善,很有必要对地铁隧道等地下结构可液化土层的液化势进行分析。本文以太原地铁隧道液化破坏为研究对象,应用Tokimatsu和Yoshimi,Seed,Japan Road Associate和中国建规4种方法,分析其抗液化性,评价场地的整体液化风险;依据振动液化动剪应力比、抗液化安全系数、标贯击数与体应变的关系评价盾构隧道的液化沉降变形。在粉质砂土和黏质粉土盾构隧道仰拱基底二次灌浆抗液化的基础上,建议太原地铁可液化砂土地层采用水泥基悬液二次灌浆加固处理地基,以提高其抗液化能力,减小液化沉降变形。     

断层错动对隧道的影响分析

隧道通过潜在地震地区时.存在活动断层的错动形成的重大工程地质问题的威胁.基于断裂儿何学和震源的运动学特征,以广州地区活动断裂为研究背景,通过在断层左右盘施加一定的速度荷载,模拟了断层错动达到0.28 m时对隧道的影响.得出隧道结构在断层错动影响下的位移和应力的变化规律.分别建立隧道结构距离断层50 m、100 m、150 m三个模型,比较了三种情况下的位移和应力状况.归纳出隧道与断层之间的安全距离.     

断层错动下盾构隧道抗震措施研究

采用混凝土塑性损伤本构模拟盾构管片,建立三维有限元壳-弹簧模型,开展了在45°断层错动下盾构隧道结构响应的静力弹塑性分析。研究表明,在正断层和逆断层错动下,衬砌受压损伤最大值均分布在拱顶处,衬砌受拉损伤最大值均分布在拱腰处;正断层错动下,环间螺栓易发生受拉破坏;逆断层错动下,混凝土管片易发生拉压损伤破坏。替换断层附近土体为软土的同时提高螺栓强度等级,可有效抵御较大的断层错动位移。研究对断层错动下盾构隧道的抗震措施具有一定参考价值。     

活断层的地质研究及其在工程安全性评价的意义

活断层是导致多种地质灾害，特别是地震、崩塌、滑坡、地表断错的重要根源，对工程设施具有重大的破坏作用。因此，活断层的研究就成为地震危险及工程安全性评价的重要内容。为确保工程安全，加强对工程活断层评价是人类战胜自然灾害的一个重要方面。本文着重讨论了三个问题（一）工程评价中的活断层含义：工程评价中的活断层是指晚更新世（１０万年）以来，特别是全新世（１万年）以来有过位移活动，且在未来工程使用期内仍有可能活动的断层，这类断层往往是沿袭先存断层面发生突然错动或缓慢蠕动使上覆第四纪新沉积物及其它地物标志发生相对位移。（二）活断层的地质研究包括（１）断层出露的位置、规模及其活动时代；（２）断层运动性质及活动方式；（３）断层几何配置；（４）断层滑动速率；（５）断层活动的分段性；（６）断层活动潜在地震能力的判定；（７）在未来一定时期内断层可能位错量的预测等７个方面。（三）活断层在工程安全性评价中的意义：随着我国国民经济建设的发展，大型工程设施将愈来愈多，如超高建筑，大型桥梁、隧道，大中型水库、核电站、高速公路、地下铁道、国际机场、重要广播、电视发射台、重要通讯枢纽，大型化工厂等。为确保工程的安全，活断层对工程的影响和破坏作用是     

里奥格兰德裂谷南部地壳结构的地球物理约束

里奥格兰德裂谷仍有地质活动发生的证据,主要有第四纪断层作用、地震活动和裂谷低速扩张。利用绘制的地壳厚度与地震波速比所生成的约束地壳模型横剖面,来突出里奥格兰德裂谷南部的区域扩张。计算了147个台站的接收函数和它们的叠加,使用的数据包括地球透镜计划美国台阵移动阵列、以前收集的美国西南部数据,并使用克里金插值方法对地壳和速度结果进行了插值。再将上述接收函数结果作为反演密度剖面的一个约束条件,得到了一个新的、优化的重力反演方法。最终,得到了约束地壳模型。该模型显示里奥格兰德裂谷南部地区存在浅层莫霍面(30km),此结果比前人得到的要厚。在盆岭区,里奥格兰德裂谷西部地壳分层,接近大平原的里奥格兰德裂谷东部存在较厚的地壳,且伴有密度大的低速层。我们也发现特拉华盆地表现出显著的地球物理异常,其原因可能是该盆地存在厚的饱和沉积物。考虑到其他研究中并没有发现该区域有深部地幔异常,本文提出裂谷可能是上地幔小尺度对流的结果,并得出里奥格兰德裂谷处于盆岭区和大平原的最小边界处,也可能是板块俯冲的终点。     

高压富水区隧道超前地质预报应用研究

隧道施工过程中,经常遇到突水、突泥和坍塌等无法预料的地质灾害,给施工安全带来了重大灾难和无法估计的经济损失,为了保证隧道施工安全,对不良地质体的发育情况进行准确及时的超前预报,是当前隧道设计与施工中亟待研究与解决的关键问题.详细介绍了TSP-203超前预测预报原理及方法,针对渝宜高速公路某隧道复杂的地质条件,在施工过程中进行了超前地质预测预报,并对预报结果进行了较为详细的处理和分析,同时根据隧道施工现场高压区富水层等地质情况,对隧道外水荷载计算方法和衬砌设计结构进行了分析.结果表明,预报成果与实际情况基本吻合,有效地指导了隧道施工.     

基于Lg波识别判据的特性分析

Lg波是检测、识别地下核爆炸的重要震相.通常情况下,地下核爆炸的低频段Lg波能量相对较强,基于Lg波的识别判据在高频段表现较好.然而在低频范围内却表现出难以用球对称爆炸源模式解释的现象,如Lg/Pg判据在1 Hz附近失效等现象.本文利用理论地震图方法,分析了伴随层裂过程产生的重要辅助源——CLVD源对Lg波低频成分的调...     

有关钢结构地震作用的讨论

简要介绍了6本国内标准(TJ11-74、TJ11-78、GB J11-89、GB50011-2001、JG J99-98、CECS160:2004)有关钢结构地震作用的计算方法,包括荷载组合方法和底部剪力法。通过归一化后的结果比较,评价了各本标准地震作用的大小。分析表明,除JG J99-98和GB50011-2001 2本标准由于考虑钢结构的阻尼比为0.02或0.035后,其地震作用有显著增大外,其它4本标准的地震作用处于接近的水平。考虑到钢筋混凝土和砖石结构等的地震作用水平在新旧抗震规范中并无多大变化,过分提高抗震性能较优的钢结构的地震作用水平显然是不合理的。     

湖泊藻类动态模拟

以过程模拟研究为主线,从藻类生长与吸收,生态过程,尺度与空间异质性等方面阐述了湖泊藻类动物模拟研究的发展态势与存在问题,认为结构动力学模型、生态与水动力耦合模型、面向对象模型和神经网络模型等具有良好的发展前景。     

基于VTK的医学图像系统研究

医学三维数据场可视化是当前科学计算可视化应用的重点。本文论述了可视化工具包VisualizationToolkit(VTK)的主要特点,介绍了三维医学可视化系统实现的原理和方法。根据一系列人体断面图像,应用VTK实现了三维医学图像重构,对重构后的三维图像进行解剖分析;并实现对人体的二维图像逐帧浏览及柱状统计。实验结果表明,VTK具有使用灵活,功能强大的优点,是医学三维数据场可视化的有力工具。     

Occurrence of water ponding on soil surfaces depending on infiltration rates on Mongolian rangeland

The occurrence of water ponding on soil surfaces during and after heavy rainfall produces surface run‐off or surface water accumulation in low‐lying areas, which might reduce the water supply to soils and result in a reduction of the soil water that plants can use, especially in arid climates. On Mongolian rangeland, we observed ponded water on the surface of a specific soil condition subjected to a heavy rainfall of 30 mm/hr. By contrast, ponded water was not observed for the same type of soil where livestock grazing had been removed for 6–8 years via a fence or for nearby soil containing less clay. We measured the infiltration rate (the saturated hydraulic conductivity of the surface soil, K_s) of the three sites by applying ponded water on the soil surface (an intake rate test). The results showed that K_s in the rangeland was lower than the rainfall intensity in the site where water ponded on the soil surface; however, K_s of the soil inside of the fence has recovered to 3 times that of the soil outside of the fence to exceed the rainfall intensity. Heavy rainfall that exceeds the infiltration rate occurs several times a year at the livestock grazing site where we observed ponded water. Slight water repellency of the soil reduces rain infiltration to increase the possibility of surface ponding for the soil.     

基于地震动参数的建筑物震害研究

本文介绍了多步简化的push—over(MSP)方法,引导出求解单体建筑物易损性指数和群体建筑物易损性指数的办法,并通过建筑物平均易损性指数曲线,来评价城市的总体抗震性能。本文不采用过去以烈度为地震输入的易损性评定方法,采用地震动参数作为城市建筑物易损性的评定标准。给出的易损性指数曲线,可用来查找不同地震动参数下各类建筑物的易损性结果,比较城市各类建筑物的抗震性能。本文研究可望在城市建筑物震害评估中有好的应用前景。     

基于ActiveMQ平台的地震消息服务探讨

重点介绍了ActiveMQ消息平台的特点和功能,并对遥测台网中速报、台站参数共享、标定信息等部分应用进行了探讨和阐述,并给出了部分相关代码和应用实例流程图。     

New results on radiation effects on human health

Humans are exposed to ionizing radiation all the time, and it is known that it can induce a variety of harmful biological effects. Consequently, it is necessary to quantitatively assess the level of exposure to this radiation as the basis for estimating risks due to ionization radiation. During the Work Package 2400 of the COST-724/WG-2 action, a number of spacecraft and aircraft experiments have been performed with both active and passive detectors. A large data base has been created. In this contribution we would like to stress the results obtained and their importance in three particular directions: (i) Simultaneous investigation of galactic cosmic rays on aircraft and on the International Space Station (ISS); (ii) Onboard spacecraft neutron contribution as estimated on the basis of the comparison of results measured with MDU/Liulin equipment onboard ISS, foton capsule and a commercial aircraft flying at subsonic altitudes; (iii) Complex analysis of the results of long term measurements onboard a Czech Airlines aircraft. The results obtained are presented, analyzed, and discussed, and their complementary nature is underlined. The contribution represents a version of the Final Report of the Work Package 2400 of the COST-724/WG-2: Radiation Environment of the Earth.     

Effects of soil resistivity on currents induced on pipelines

The goal of cathodic protection is to prevent corrosion by maintaining buried pipelines at a constant potential with respect to the surrounding soil. In practice, however, the implementation is very complicated since many factors can contribute to the current flowing off the pipe. Design requires characterization of the parameters impacting the corrosion process, such as soil resistivity, size of the pipe and quality of the coating.In the present paper, we have studied the effect of geomagnetic fields on the pipe-induced currents considering it as an additional cause of corrosion. A theoretical method implemented to model the induced currents was tested in a previous work and the effect during disturbed days was quantified. This theoretical model indicated that the intensity of the current induced in a pipeline by the varying geomagnetic field depends on the intensity and rate of change of the field and the electrical resistivity of the soil. This induced current is in equilibrium with the host current and there is no current drainage between the pipeline and the host until, along the length of the pipeline, the host resistivity becomes different. At that point, current must flow between the pipe and host in order to establish a new equilibrium. It is this drainage current, flowing between the pipeline and the host, which causes corrosion problems.Following these results, experimental tests were performed in Tierra del Fuego. In this zone, a geophysical study was made to determine the discontinuities in soil resistivities and simultaneous measurements of the geomagnetic field and the drainage of current were recorded at different sites. The results obtained from the correlation of the data are consistent with the theoretical predictions.