泥炭质土地基流变非线性沉降计算

泥炭质土是一种特殊的区域性软土,其上建构筑物易产生较大工后沉降,对建构筑安全影响很大。将其沉降分为三个部分:侧向变形引起的沉降、侧限条件下产生的沉降及次固结沉降,根据邓肯\|张本构模型建立压缩模量与割线模量间关系,结合广义胡克定律推导式,计算得到侧向变形产生的沉降。分别利用e-p、e-lgp及e-lnp曲线计算土压缩模量,用分层总合法计算侧限条件下的沉降。对泥炭质土进行高压固结蠕变试验,通过邓肯-张模型概念得到割线模量,并对原始五元件流变模型进行非线性改进,再引入修正系数φ_s对原始五元件流变模型及非线性模型进行修正;用修正后的两模型对蠕变试验曲线进行拟合,发现修正原始模型拟合效果极差,修正非线性模型拟合的相关系数都大于0.9,并得到适合描述泥炭质土蠕变的本构方程;最后采用修正后的两模型,结合分层总和法计算次固结沉降。研究结果表明泥炭质土最终沉降计算结果与实际调查结果吻合,验证了计算结果的合理性,也为泥炭质土的沉降计算提供了计算理论及能反映其蠕变特性的本构模型。     

煤层中流体地震可探测性的模拟分析

作为一种典型的强阻抗差低阻抗薄层,煤层中孔隙含流体时是否会引起地震反射产生明显的异常是回答地震检测流体是否可行的根本.为此,本文针对强阻抗差薄层模型,基于Biot双相介质理论,通过弹性波有限差分法数值模拟,与各向同性单相介质假设的煤层反射对比,探讨了反射复合波受煤层孔隙度及流体性质变化的影响程度.模拟分析发现：由于薄层孔隙度和孔隙流体属性的变化在Biot理论中表现为纵波速度的变化,PP波反射AVO（Amplitude Versus Offset,振幅随偏移距变化）特征对薄层是否含流体相对敏感;综合使用PP与PS波对比有利于薄层中流体的预测;孔隙度一定时,PP波反射振幅随着含气饱和度的增加而增大;受薄层调谐作用的影响,孔隙和流体变化对煤层反射的频谱特征影响不大,近似于单相介质时的情况.     

沉积学在造山带地层中的地位和作用

根据地层层序保存程度,将造山带地层分为无序地层体、断片地层体、有序地层体。本文认为造山带绝大多数地层体可进行沉积学的恢复。沉积学在造山带地层和岩相分析中具巨大作用,应更多强调构造与沉积学的紧密结合。     

复杂条件下非开挖铺管的关键技术

地层和地下管网条件复杂是影响非开挖导向钻进质量的重要因素。本文结合工程实践,分析了精确的控向钻进技术、LG植物胶的选择和配制、管材选择、铺管阻力的计算和拉管头设计等影响复杂条件下,非开挖铺管的关键技术。实际应用中取得了好的效果。      

基于陕西省的乡镇界线标准画法探究

通过分析陕西省乡镇界线的分布特点,根据影响乡镇界线在地图上表示的诸多因素,研究乡镇界线地图的标准规范的制图表达方式,定义地图上各类要素表示的制图表达原则,提出乡镇界线在地图上的表达方式.解决了基于乡镇界线地图制图的标准画法,满足有关乡镇界线地图的制作要求.     

硅藻群落结构的差异:比较样本采集过程与空间梯度

硅藻种群的分布与其所处的生境条件密切相关,但在实际过程中的一些人为因素,例如取样方法、样本的制备以及藻种鉴定都可能会干扰到种群结构的分析结果.因此很有必要探究这些人为因素是否会对真实的硅藻群落生态学研究产生误导性的判断,以免干扰硅藻生物水质评价的客观性.选取采样方法及样本制备为代表的人为因素对硅藻群落生态分析结果引入的误差大小进行评估.结果显示,子样本之间(同一样品重复制作的玻片样本)和样品之间(同一样点重复取样)群落结构差异大小分别是1.26%和1.97%,同一条河流的样点之间则为3.38%,而所选定的跨河流研究区域的样点间群落结构差异最大(42.03%).生态学的排序结果和数理统计分析表明,在硅藻群落结构分析中,现场取样方法和样本制备过程相对于不同生境条件所引起的变化,并不会带来较大的差异.因此在河流附生硅藻的群落生态学研究中,可基本不考虑取样方法等因子的干扰,而是侧重于环境因子对硅藻生态分布的影响.     

利用模拟退火法反演大陆地震位置

为了精确得到大陆地震震源位置,利用模拟退火法对大陆地震参数进行反演,并对改变算法中相关参数后的反演结果进行分析,表明反演精度受降温速度和收敛阈值的影响较大,初始温度只影响迭代次数,模拟退火法在对模型参数进行全局搜索情况下能获得质量较好的最优解。     

Response mechanism of post-earthquake slopes under heavy rainfall

This paper uses the catastrophic landslide that occurred in Zhongxing Town, Dujiangyan City, as an example to study the formation mechanism of landslides induced by heavy rainfall in the post-Wenchuan earthquake area. The deformation characteristics of a slope under seismic loading were investigated via a shaking table test. The results show that a large number of cracks formed in the slope due to the tensile and shear forces of the vibrations, and most of the cracks had angles of approximately 45° with respect to the horizontal. A series of flume tests were performed to show how the duration and intensity of rainfall influence the responses of the shaken and non-shaken slopes. Wetting fronts were recorded under different rainfall intensities, and the depth of rainfall infiltration was greater in the shaken slope than in the non-shaken slope because the former experienced a greater extreme rainfall intensity under the same early rainfall and rainfall duration conditions. At the beginning of the rainfall infiltration experiment, the pore water pressure in the slope was negative, and settling occurred at the top of the slope. With increasing rainfall, the pore water pressure changed from negative to positive, and cracks were observed on the back surface of the slope and the shear outlet of the landslide on the front of the slope. The shaken slope was more susceptible to crack formation than the non-shaken slope under the same rainfall conditions. A comparison of the responses of the shaken and non-shaken slopes under heavy rainfall revealed that cracks formed by earthquakes provided channels for infiltration. Soil particles in the cracks of slopes were washed away, and the pore water pressure increased rapidly, especially the transient pore water pressure in the slope caused by short-term concentrated rainfall which decreased rock strength and slope stability.     

基于萤火虫和蝙蝠群智能算法的瑞雷波频散曲线反演

反演瑞雷波频散曲线能有效获取地层横波速度和厚度.但由于其高度的非线性、多参数、多极值等特点,传统的全局搜索方法易出现收敛速度慢、早熟收敛及搜索精度低的问题.鉴于此,本文提出并测试了基于萤火虫优化算法（FA）和带惯性权重的蝙蝠优化算法（WBA）的新的瑞雷波频散曲线反演策略.在瑞雷波频散曲线反演中,FA全局搜索能力强,但后期搜索精度低,而WBA局部搜索能力强,搜索精度高,但易出现早熟收敛.故本文将二者结合,提出了一种新的优化策略,称其为WFBA,即在反演前期使用FA,后期使用WBA,很好地解决了FA后期搜索精度低及WBA早熟收敛的问题.本文首先反演了三个典型理论模型的无噪声、含噪声的数据,验证了WFBA对瑞雷波数据反演的有效性与稳定性.然后将WFBA与WBA、FA单独反演以及不含惯性权重的FBA和粒子群优化算法（PSO）反演的结果进行了对比,说明了WFBA相对于WBA、FA、FBA和PSO具有更稳定、收敛速度更快、求解精度更高等优点.最后,反演了来自美国怀俄明地区的实测资料,检验了WFBA对瑞雷波数据反演的实用性.理论模型试算和实测资料分析表明,WFBA很适用于瑞雷波频散曲线的定量解释,具有很高的实用性价值.     

面向目标自适应有限元法的带地形三维大地电磁各向异性正演模拟

传统三维大地电磁各向异性模拟均是基于规则六面体网格,计算精度有限且较难拟合复杂地质条件.本文采用面向目标自适应非结构矢量有限元法,对三维大地电磁各向异性介质进行模拟.首先从电场双旋度方程出发,利用伽辽金方法建立变分方程;然后利用电流密度连续性条件构建适合大地电磁各向异性问题的加权后验误差估计方法,实现面向目标的网格自适应正演;最后通过典型算例分析各向异性对网格自适应和大地电磁响应的影响特征以及各向异性的识别方法.本文算法能够高精度地拟合起伏地表和任意各向异性介质,适用于分析复杂地电条件大地电磁响应特征,为提高大地电磁资料解释水平提供了理论基础.