移动三维激光扫描技术在盾构隧道收敛监测中的应用

盾构隧道收敛监测是地铁运营检测的重要监测部分。针对收敛尺、全站仪、断面仪和巴塞特收敛系统、站式扫描仪等传统监测设备和监测方法的缺陷,本文提出一种基于移动三维激光扫描的新型收敛监测方法。移动三维激光扫描技术是利用二维断面扫描仪结合移动轨道车、惯性导航定位及编码器等多种传感器协同作业,通过人工推行扫描的方式全面获取隧道结构点云数据。结合自动化点云处理软件对管片断面收敛进行分析,实现地铁隧道收敛的快速全面监测,弥补了传统收敛监测效率低、断面监测不完善的缺点。工程应用实例结果表明,该方法不仅可以实现隧道收敛快速、高效监测,而且获取的海量点云数据可进一步深度挖掘,为地铁隧道的安全监测提供基础数据,保障地铁安全运行。     

Quality Evaluation of Offshore Data in the Earth Magnetic Anomaly Grid（2-arc-Minute Resolution）：Taking the Southern Section of the Kolbeinsey Ridge in the Arctic Region as an Example

In order to evaluate the quality of the offshore magnetic data in the Earth Magnetic Anomaly Grid (2-arc-minute resolution)(EMAG2), the authors chose the aeromagnetic data at 1∶500 000 and 1∶1 000 000 scales of the southern section of the Kolbeinsey Ridge with a total area of 193 500 km² to compare and analyze. Based on the EMAG2 data, the authors obtained the EMAG2 (downward continuation 4 km) and the aeromagnetic anomaly (upward continuation 4 km) using the analytical continuation method. Then, the correlation coefficients between the aeromagnetic anomaly (upward continuation 4 km) and the EMAG2, and the aeromagnetic anomaly and the EMAG2 (downward continuation 4 km) were calculated by the correlation analysis method. Finally, through comprehensive analysis of the features of these correlation coefficients and differences, the quality of the magnetic data of the southern section of the Kolbeinsey Ridge was evaluated in the database EMAG2. The results showed that the EMAG2 integrated a large number of the airborne or offshore magnetic data. The quality of the offshore magnetic data is relatively high in the offshore areas with dense lines. However, the quality of the offshore magnetic data is relatively low if the EMAG2 data at 4 km altitude is converted to the anomaly data at sea level.     

随钻电磁波测井数据处理新方法

在有限元素法分析的基础上,根据图版中数据对(地层视电阻率,介电常数)和(幅度衰减,相位差)之间的对应关系,给出了一种采用交汇解释图版的方法,可把随钻电磁测量的相位差和幅度衰减同时转换为地层视电阻率和地层介电常数。同时,通过三维数值模拟不同地层模型的仪器响应,系统地分析了地层各向异性、地层倾角和地层厚度等环境因素对随钻电磁测量视电阻率的影响,结果表明,地层倾角越小,地层厚度越大,测量结果也就越准确。同时绘制了相应的校正解释图版。     

天然冷源对地下水源热泵的影响规律

东北某些地区长期存在着一定规模的地下冻土,在地下水源热泵的运行中可视为天然冷源。天然冷源对地下水源热泵的利用产生一定的影响。为了提高地下水源热泵运行效率,运用室内外实验和数值模拟方法探寻冷源对地下水源热泵影响规律。对加格达奇地区的冷源场地进行了室内热物性试验和现场岩土热响应试验。研究表明：该地区砂、砾的热物性参数（比热容、导热系数）随深度增加呈现离散现象,砂岩、花岗岩热物性参数变化不大;岩土体导热系数花岗岩最大,砾、砂最小,砂岩居中;比热容受深度影响波动较大,特别是不同深度的砾、砂层比热容差别较大。依据该场地的地质条件,构建数值模型,开展模拟研究,对多井抽灌系统下热突破现象以及影响范围进行模拟分析,模拟结果显示冷源对该场地地下水源热泵的影响范围在150 m以内,而且在小于75 m的范围内对地下水源热泵的影响最为显著,为未来该地区地下水源热泵的设计、选址提供理论基础和参考依据。     

电离层高阶项改正对我国陆态网测站坐标的影响

通过不同的方案设计对中国陆态网测站进行解算,研究电离层高阶项延迟对测站坐标和接收机钟差的影响,并分析在不同地磁模型下的影响差异。结果表明,在太阳活动较为活跃时,电离层高阶项延迟对陆态网测站垂向坐标的影响能达到1.2 cm,对接收机钟差的影响接近4.4 mm;不同地磁模型下电离层高阶项延迟的影响很小。还分析了纬度、基线方向与长度对电离层高阶项延迟的影响。     

Effective Elastic Thickness of Southeast Part of Arctic Ocean—Eurasia Continent—Pacific Ocean Geoscience Transect

The effective lithospheric elastic thickness of the continent is an important parameter for examination of the large-scale structure and analyses of the mechanism of isostatic compensation within the plate, and a parameter standing for the strength of the lithosphere.The Te values along Quanzhou-Heishui,the southeast section of the Arctic Ocean-Eurasian Continent-Pacific Ocean geoscience transect, are estimated by using the coherence technique developed by Forsyth.Studies of the feature of the coher-ence between gravity and topography suggest that at short wavelengths(6.6-100km)for each data box that is used to estimate Te,the plate is strong enough to support topographic loads and gravity and topog-raphy are uncorrelated.At long wavelengths where the plate is deflected by surface and subsurface loads are compensated by the flexure model.Sichuan land-stone with low heat-flow values has high Te values whereas in Ninghua,Datian,land-stone with high heat-flow values has low Te values,which reflects a correlation,low heat-flow values corresponding to high Te values and high heat-flow values corresponding to low Te values.Te values can be divided into two sections:northwest high section and southeast low sec-tion.There is roughly a positive correlation between crustal thickness and effective elastic thickness of the lithosphere.     

基于移动三维激光扫描的地铁盾构环片提取与分析

随着我国轨道交通的不断发展,城市轨道交通已成为公共交通的重要组成部分。目前我国轨道交通安全主要采用全站仪和站式扫描仪等设备进行监测,具有监测效率低、监测点布设困难、对管片衬砌有损伤等缺点。移动三维激光扫描是一种新型轨道交通结构安全检测技术。本文采用移动三维激光扫描技术获取隧道内部完整结构点云数据,对移动三维激光点云进行环片提取分析,对获取的断面点云进行处理分析,得到环片变形情况。试验结果表明,该方法不仅能够获取准确的环片变形结果,而且实现了逐环提取分析,大大提高了环片监测的效率。     

贵州西部峨眉山玄武岩区金矿赋矿层位及矿石特征--以盘县架底金矿为例

架底金矿是贵州省乃至全国在玄武岩地层中发现的最大原生金矿床,是近年来贵州西部寻找金矿的一个重要突破。为了加强对该类金矿床的研究,通过对矿区赋矿层位及围岩系统的岩石学、矿物学对比分析,总结出空间上,矿区金矿体可划分为上下两层,两层金矿体分别赋存在上下两个含矿体中。上含矿体为峨眉山玄武岩组第二段中部的一套以火山角砾岩(约占95%)为主,岩石具有一定破碎和蚀变的特殊岩层;下含矿体是中二叠统茅口组与上二叠统峨眉山玄武岩组的不整合界面附近,在区域构造和热液蚀变的综合作用下形成的一套构造蚀变体。两层金矿体容矿岩石主要为玄武质火山角砾岩、凝灰岩,占总量的90%以上,其次为少量的玄武质火山砾岩、浅灰色玄武岩及灰岩角砾。矿区各类围岩蚀变发育,与金矿成矿关系最密切的蚀变有硅化、黄铁矿化、白云石化。硫化物为金的主要载体,金为偏光显微镜下难以分辨的显微金、次显微金及晶格金。     

黔西南泥堡—包谷地卡林型金矿田热液矿物地球化学特征及其地质意义

黔西南泥堡—包谷地卡林型金矿田以泥堡特大型金矿床为主体,兼具一系列小型金矿床和新发现金矿点。本文在矿田内系统采集了与成矿密切相关的石英、方解石、萤石和辉锑矿样品,分析微量元素和稳定同位素地球化学特征,探讨成矿流体性质及来源。分析结果显示,石英、方解石和萤石整体上富集As、Sb、Li、Sr、W等元素,其中As、Sb成矿元素继承了成矿流体的特征;Sb成矿元素与Bi、W、Mo、Co、Ni等亲岩浆元素相关性较好,显示成矿与岩浆活动有关。方解石、萤石显示MREE富集,方解石具有显著的Eu正异常,反映了成矿流体在矿物沉淀时的稀土配分特征,并且处于相对酸性和还原的状态。石英δDV-SMOW、δ18OV-SMOW和δ13CV-PDB分别为-76‰~-55.7‰（均值-64.9‰）、16.5‰~24.5‰（均值21.1‰）、-14.3‰~-7.0‰（均值-10.9‰）,辉锑矿δ34SV-CDT值为-0.4‰、-0.6‰和1.9‰,方解石δ13CV-PDB和δ18OV-SMOW分别为-6.5‰~-2.5‰（均值-4.5‰）、16.2‰~22.4‰（均值18.7‰）。综合研究区内分析和收集的C、H、O和S同位素结果,表明成矿流体可能主要来源于岩浆流体,并有部分地层水加入。结合区域地球物理和年代学资料,认为黔西南卡林型金矿成矿可能与深部岩浆活动有关,而与区域上出露的基性—超基性岩浆岩没有直接的成因联系。     

太湖流域雪堰镇氮素流失规律及形态特性

以太湖流域雪堰镇为例,通过2009年3月~2010年2月连续12个月及两场次降雨事件的水质监测进行分析,研究不同河流、月份、区域、汛情、土地利用类型下氮素流失规律及形态特性,分析降雨过程中不同尺度3个流域(上涧村、龙泉河、雪堰镇)氮流失特征和不同河段氮流失规律。研究结果表明,雪堰镇氮素为劣Ⅴ类,非汛期污染比汛期严重,变化幅度大,不稳定,氮以溶解态为主,溶解态氮以硝氮为主;镇区硝氮浓度较非镇区低,氨氮比非镇区高,坑塘水面氮流失最严重,有林地(乔木较多)氮流失最少,茶园硝氮占溶解态氮百分比最高,果园氨氮占溶解态氮百分比最高;降雨前期未产流前氮素流失稳定,产流后流失越来越大,不同河段氮沿程变化基本稳定。