甘肃黄土的粒度分维特征及意义

依据分形理论分析了甘肃黄土粒度分布的分形结构特征。黄土具有良好的统计自相似性。随着空间位置和黄土形成时代的不同,黄土的分形结构特征有明显的变化特征,其分维值介于2.29至2.56之间;且粒度分维值的大小与分选好坏密切相关,即:分选系数大则分维值大,反之则分维值小。这表明黄土的粒度分维在一定程度上可以反映黄土的形成演化特征。在此基础上进一步研究了黄土粒度分维与干密度、孔隙比、湿陷系数之间的定量关系,指出黄土分维值可以定量表征黄土的物理、水理性质。与地形地貌、水文和气候等因素一样,它也可作为自然区划的一个主要指标。     

Reconstruction of the conditions that initiate landslide movement in weathered silty clay terrain: effects on the historic and architectural heritage of Pietrapertosa, Basilicata, Italy

Understanding the causes of slope development, particularly the initiation of movement, requires knowledge of a set of factors (usually associated with groundwater) that are often difficult to determine. To perform a back-analysis of the failure conditions of the silty-clay terrains underlying the monastery of San Francis, which was built on the slope of the Valle della Torre, at Pietrapertosa (Potenza), the slope was analyzed by means of a limit-equilibrium approach, to determine the stability coefficient (F _s) in relation to the pore water pressure regime. It has been possible to apply linear regression to establish a relation between rainfall and fluctuations of the water table in long duration records of both and thus to obtain the amount of rainfall that is likely to correspond to the critical value of the piezometric level at which the weathered silty-clay material will fail. In this way, the difficulty of applying the various simulations that define the complex relationships between water infiltration and water table recharge has been avoided. In the study area, the hydrological behavior of the 12-m thick weathered horizon has been represented by flow lines, which, in section, are equipotential lines parallel to the slope.     

城市发展与城镇化工程地质学的机遇与挑战

在城镇化全球规模的历史趋势和中国城市发展与城镇化历程及其特点分析的基础上,围绕城市岩土工程与地质环境系统,讨论了地质环境与城市规划、城市地下空间利用、城市生态与环境安全等领域工程地质研究发展的思路,强调了地质基础研究与多学科多源知识融合、多种技术集成的创新发展途径。     

全断面隧道掘进机分类及其应用范围(英文)

目前,隧道掘进机的机械化及自动化水平得到了很大提高,隧道掘进机可以开挖不同的地质条件下各种形状的隧道。隧道掘进机的类型也越来越多,根据隧道工程场地所处的水文地质与工程地质条件,工程的使用特性及环境的限制,不同类型的隧道掘进机的工作机理需要进一步的理解并依此进行分类,以便选择合适的隧道掘进机。本文介绍了各种类型的全断面隧道掘进机的运行机理,并根据最终开挖隧道断面,掌子面的支护类型及岩土体的破碎机理对全断面隧道掘进机进行分类。本文也总结了各类型的隧道掘进机的应用范围。使用者可根据地质条件及特殊需要对隧道掘进机进行初步的选型。     

浙江苍岭隧道岩爆工程地质特征分析与防治措施研究

根据在浙江苍岭隧道施工中发生的岩爆,通过现场地质观测资料,具体地分析了其形成的规模、位置、诱发因素以及地质条件,从地质工程的角度,对岩爆发生地段隧道的岩石组成、地质构造、地应力特征以及地下水情况进行了探讨,发现在苍岭隧道施工中发生岩爆的岩石具有岩体结构面发育适中、弹性模量大、P波波速高、地质构造简单、现代水平构造应力强且主压应力轴σ1大角度相交于隧道中轴线和地下水不发育的特征,并在此基础上,提出了掌子面喷水、布设释放地应力锚杆、减少隧道壁聚能结构等有效的岩爆防治措施。     

探地雷达在多年冻土工程地质勘察中的应用效果研究

由于融土和冻土之间存在明显的电性差异,使探地雷达成为研究多年冻土的有效手段之一.本文结合工程实例,对探地雷达在青藏高原多年冻土工程地质勘察中的应用效果进行了现场试验研究.分析了探地雷达探测多年冻土的物理前提条件,总结了多年冻土主要地质要素的雷达图像特征和探地雷达在多年冻土工程地质勘察中的实际应用效果.研究表明融土与冻土的雷达图像特征存在明显差异:融土雷达反射波为低频强宽振幅的稀疏波,波形较杂乱;冻土反射波为高频低振幅细密波,波形较为规则;探地雷达可较为准确地划分地层、识别多年冻土上限、确定多年冻土分布范围,但尚不能有效确定多年冻土的含冰量;另外,探地雷达对细颗粒土的探测效果要明显好于粗颗粒土.文章还指出了现场探测和图像解译分析中需要注意的事项和下一步需要研究解决的问题,建议在开展现场探测工作之前先在有钻探资料或天然地质剖面处进行对比试验,搞清测区内主要地层的物性参数,掌握有效波和干扰波的分布规律,从而提高雷达探测结果的准确性和可靠性.     

大比例尺三维地质建模方法研究

当前地下空间大比例尺建模难度较大,少有案例提及。主要难点在于严格按照原始地层开展大比例尺建模,会出现大量的透镜体和螺旋体,给建模工作带来较大难度。6号线地面沉降易发区的试验段研究,共涉及7个站点和6个区间的模型。通过收集整理多方位资料,以横向1:500,纵向1:200比例尺进行大比例建模。选用钻孔537个,剖面299条,格子252个,建模面积为0.6km~2。按照规范对筛选出的钻孔归纳岩性、统一命名,将岩层分为7大类,40层。应用交互拼接建模的方法,将模型分为地质体、地表建筑物两个部分,加入DEM、卫星贴图耦合显示。同时,地层的属性数据也在建模过程中加入到地层属性表中。本次工作解决了透镜体和螺旋体的建模难点,提高了建模精度。     

工程地质中基于OpenCASCADE的地表和地层三维建模

为了更加直观和准确地分析工程地质中的地质信息,通过对比分析传统三角网建模方法的优缺点,展示了OpenCASCADE曲面建模技术在三维模型中的连续程度、光滑度、细腻度等方面的优势.利用该技术建立三维地表和地层层面模型,并通过地层层面的求交和缝合技术完成了地层层间实体模型构建.基于OpenCASCADE几何造型库在VC＋＋平台下实现了地表、地层模型的三维可视化和场景控制功能.通过桥梁工程地质的实例应用,结果表明：三维地表地层模型的应用可以有效提高工程建设中地质分析和地质解译的直观性和可靠性.     

关于山西省工程地质环境3F问题链的探讨

脆弱的地质环境(Fragile geological environment)加上大量的工程活动(Fulsome engineering activities)造成了山西省地质灾害与地质环境破坏事件频发(Frequent geological disasters)(简称3F问题链)。脆弱的地质环境表现在:地处黄土高原东部-千沟万壑的地貌形态、吕梁(山)太行(山)夹五盆的多山地形地貌格局、汾河地堑贯穿山西中部和新构造活动活跃、黄土红土软土盐渍土等特殊性土均有分布、植被稀少水土流失严重等。人类工程活动过度:山区城镇建设、工程开发和矿业活动具有密度大、强度高等特点,对地质环境的改造作用十分强烈。各种工程诱发或矿区地质灾害具有成链成族的关联性特征、地质环境破坏形式多样化趋势明显。在分析3F问题链的基础上,探讨了科学解决该类问题应具有系统观和全局观、需要解决的理论问题和整体思路; 深刻认识和深入研究3F问题链也是解决山西省地质灾害与地质环境问题的根本途径。     

2014年度工程地质学自然科学基金项目受理与资助分析

对2014年工程地质学的基金申请情况、资助情况、研究队伍等进行了详细分析。工程地质学的基金项目申请数量有所下降,而且面上项目申请量持续明显下降。同行评议专家比较准确地把握了对申请书特别是青年科学基金的评议尺度。基金申请者的年龄结构正趋于合理,各年龄段的申请人获得资助的比率出现了合理的差异。工程地质学科国家杰出青年基金和优秀青年科学基金申请不够积极。重点项目申请人年龄偏大,获资助人的年龄严重偏大,这一现象需要引起重视。