基于光照技术的配称结构面有效受剪区域量化研究

结构面的有效受剪区域直接影响其抗剪性能,在以往结构面粗糙度和接触状态分析的基础上,结合结构面的形貌特征扫描和光照技术,对配称结构面有效受剪区域的量化分析方法进行了研究。结果表明：（1）在光源照射下,结构面上的光亮部分较好地反映了剪切过程中的有效受剪区域,对不同入射角下三维光亮面积百分比（BAP3D）的值进行了统计,随着入射角度的增大,结构面三维光亮面积百分比（BAP3D）整体呈近似S型的增长趋势;（2）将结构面有效受剪区域面积与结构面总面积的比值定义为有效受剪系数（JEC）,结合Patton模型,从理论上分析确定了光源最佳入射角度φB=90°–(φb+i)（φb为结构面基本摩擦角,i为结构面平均起伏角）,此时,光亮区域面积和实际有效受剪面积一致,对应BAP3D即为所求的结构面有效受剪系数;（3）考虑有效受剪系数,对Barton剪切力学模型进行修正,建立了修正的结构面剪切力学模型,验证分析表明该模型能较准确地估算结构面的抗剪强度。     

一种高准确度的约束Delaunay三角网生成算法研究

约束线段的嵌入是CDT两步法的关键步骤之一,目前该方面的研究还不够完善,主要忽视了影响区域是凹多边形和影响区域内包含悬挂点的情况.该文研究带有约束条件的Delaunay三角网的生成问题,考虑了约束线段影响区域的特殊情况,采用递归割耳法嵌入约束线段,先将影响区域调整为简单多边形,再递归寻找并割去多边形的耳,最终将影响区域重新三角剖分.该方法可有效提高约束DIelaunay三角网的质量.     

软岩高边坡开挖卸荷变形研究

以大型岩土工程数值分析软件（ADINA）为研究手段,基于卸荷岩体力学理论与方法,对某公路开挖高边坡进行了开挖卸荷分析,综合考虑了初始工况、开挖工况、卸荷工况,加固工况,并与监测数据进行了对比分析,卸荷岩体力学理论考虑了边坡开挖面附近的强卸荷区域以及该区域岩体参数的劣化,计算结果与监测数据吻合较好,进而也验证了卸荷岩体力学理论在边坡开挖计算分析中的合理性。研究成果对边坡的后期运营提供了指导,对其他工程也有一定的借鉴作用。     

白鹤滩水电站拱坝推力对坝肩的影响分析

对于地质条件复杂的高拱坝,坝肩的变形及稳定性对拱坝的受力状态有很大的影响,在研究过程中必须考虑拱坝与坝肩之间的相互作用。为降低三维有限元建模的难度和更好地模拟坝肩复杂的地质构造,分别建立坝肩和拱坝的有限元模型,采用试算迭代的方法考虑二者之间的相互作用;并运用卸荷岩体力学理论的方法分析坝肩岩体开挖卸荷后,在拱坝推力作用下的应力应变情况。结果表明,考虑拱坝推力后坝肩槽上、下游边坡位移变化不大,变幅在1 cm左右;拱坝推力对拱端边坡有比较明显的影响,在推力作用下,边坡向坡内有一定的变形。     

沾化凹陷沙四段油气成藏动力学研究

沾化凹陷古近系沙河街组四段是济阳坳陷内重要的油气产层,但其油气成藏动力学研究仍处于起步阶段.从实测静温数据出发,分析了沾化凹陷现今温度场的分布特征;利用实测与计算的地层流体压力数据,对沾化凹陷沙四段现今压力场的纵、横向分布特征进行了剖析,阐述了沙四段油气分布与纵向压力场的耦合关系,指出岩性与异常压力的双重封堵是油气成藏的关键因素.应用盆地模拟技术,对沾化凹陷典型井古温压场的形成与演化进行了模拟.研究表明,古温压场演化过程与沾化凹陷整体的构造升降有关,古地温场决定烃源岩的热演化,古压力场决定烃源岩的生排烃与油气的运移聚集.以沾化凹陷构造的形成与演化为主线,恢复了沙四段油气的成藏动力学过程.     

南堡凹陷扭动构造特征及其对油气成藏的控制作用

在南堡凹陷大连片三维地震解释成果的基础上,对南堡凹陷新近纪的扭动构造特征、成因机理及其与油气聚集的关系进行了分析。南堡凹陷在古近纪伸展断陷的基础上,在新近纪发育了八个扭动断裂构造带,断裂组合平面上以雁列式、"帚状"、"入"字型为特征,剖面上以"负花状"、"半花状"、"X"型为主。晚期扭动断裂的发育既具有继承性,也有新生性。扭动断层在活动早期控制了生油次凹的发育,晚期控制了断鼻、断块的发育,同时断层的多期活动成为油气运移的良好通道,因此扭动断裂构造带是南堡凹陷新近纪油藏的主要富集区带。     

扬子地区晋宁期板块构造的探讨

扬子地区在晋宁造山期(1.05—0.85 Ga)发生过板块俯冲活动,其活动模式为青康滇古大洋板块向东南扬子古大陆板块俯冲,浙赣粤古大洋板块向西北的扬子古大陆板块俯冲。两个不平行的古大洋板块相对俯冲所产生的合应力,造成扬子古大陆板块朝北北东向移动,而与华北古大陆板块发生碰撞。     

水-岩作用对砂岩卸荷力学特性及微观结构的影响

库岸坡岩体在工程建设中不可避免要遭遇开挖卸荷作用的影响,以三峡库区典型岸坡的层状砂岩为试验对象,设计开展了模拟库水位升降变化和浸泡-风干循环的水-岩作用试验,重点分析了水-岩作用对砂岩卸荷力学特性和微观结构的影响。研究表明：在10次水-岩作用过程中,砂岩的三轴卸荷强度、抗剪强度总体呈先陡后缓的劣化趋势,前4次水-岩作用的劣化速度较快,占总劣化度的70%左右,而后,劣化趋势逐渐趋缓;随着水-岩作用次数的增加,同一围压下岩样卸荷前的变形模量逐渐降低,围压卸载过程中变形模量的线性缓变阶段逐渐变短,非线性突变阶段逐渐变长、变缓,岩样的脆性特征逐渐减弱,塑性逐渐增强;水压力的反复升降变化和浸泡-风干循环作用对岩样造成了不可逆的渐进累积损伤,微观上岩样微裂纹、裂隙、孔隙逐步发育、汇集,宏观上就表现为孔隙率增加、三轴卸荷强度、抗剪强度的劣化。相关研究结论可为库岸边坡岩体开挖卸荷变形稳定分析提供参考。     

河流年径流量的R/S灰色预测

径流过程具有分形和灰色特征。基于此,将R/S分析与灰色系统理论相结合,提出了R/S灰色预测模型以预报河流年径流量。针对黑河正义峡水文站60a(1949~2011年)的年径流量资料,首先进行R/S分析,确定径流量序列的Hurst指数H和平均循环周期T;然后在一个周期内进行年径流量灰色预测。结果表明:R/S灰色预测结果的精度明显高于直接进行灰色预测的精度。该方法拓宽了分形和灰色理论在径流过程研究的应用范围,为河流径流量的科学预测提供了一种新方法。     

云南东部下震旦统地层复议——牛头山区下震旦统层序的确立

云南东部系指东川-昆明-玉溪一线以东(图1)。这一地区的下震旦统,长期以来认为只有澄江组一个地层单位。1960年刘鸿允等^[1]通过对陆良牛头山区的调查,在南沱组之下建立了牛头山组,其层位认为在澄江组之上或部分与澄江组相当。