基于抽样调查的安徽农村民居震害预测与减灾对策周安

在安徽省的皖北、皖中和皖南地区,分别抽样4个乡镇总计781户农村民居,进行抗震性能调查,得出安徽省农村住宅在建筑年代、结构形式、建筑材料、地基基础及构造连接等方面的统计数据．在此基础上,运用建筑物地震易损性的概率分析法,对所调查的民居进行震害预测．分析表明,安徽农村民居在基本设防烈度地震作用下,尚不会发生毁灭性破坏,但中等破坏将较大面积发生．提出了农村民居防震减灾的政府管理和技术措施等对策．经济分析认为,增加约3％——4％建房投资,即可基本实现国务院的防震减灾目标．     

基于统计损伤的岩爆预测

基于岩石单轴抗压强度的分布特征,对脆性岩石采用统计损伤的平行杆模型模拟,经岩石全过程曲线拟合,表明了 模型的合理性。进而提出采用平行杆模型模拟地下深埋洞室脆性围岩,推出了不同应力条件下岩体损伤的表达式,从统计损 伤的概念上,利用损伤变量来表征岩爆发生概率。工程实例分析表明该预测方法是有效的。     

山西省煤炭资源开发对生态环境损害评估

山西省为煤炭大省,从1978年到2007年的30年累计原煤产量约87.88×108t。大规模的煤炭开采对矿区生态环境造成了前所未有的破坏,具体表现在采空塌陷引发的矿区水资源破坏,矿山地面变形及由此造成的土地资源、植被资源的破坏,矿山“三废”排放和矿山土壤退化4个方面。以多年来山西采煤破坏生态环境状况的调查成果为基础,采用山西省环保局、水利厅、国土资源厅等部门研究出的开采吨煤的生态环境经济损失系数,对山西采煤造成的生态环境损害进行了初步评估,并对今后若干年（至2020年）采煤对生态环境的损害进行了初步预测。     

Curvature of Flexibility Matrix for Damage Identification in Legs of Jacket Platforms

In this paper a new nondestructive damage identification method is introduced. The method based on flexibility matrix can be used to detect and locate structm＇al damage and evaluate the severity of damage in legs of jacket platforms by modal parameters of a structure. With the modal data for only the few lower modes in both the intact and damaged states, the one-dimensional and two-dimensional distributed curvatures can be used to analyze damage location and the severity. Instead of directly comparing the curvatures before and ＇after damage, the method here uses modal parameters only in the damaged structure to detect the damage and it consists of three parts. First, ilexibility matrix is obtained by use of the absolute maximum in each column. Second, because the legs of jacket platforms are the pipe-like structure, the circumferential flexibility curvature matrix is obtained by use of the circular curvature. At last, equivalent curvature ratio is defined and the curve meaning equivalent curvature ratio and the severity of damage relationship for one element is given through the data of damage severity from ten percent to ninety percent by numerical simulation. Many existing damage detection methods need two steps, locate the damage firstly and evaluate the severity of the damage. However, the method present- ed! in this paper can locate and then evaluate the severity of damage at the same time. The numerical analysis results in- dicate that the present method is effective, useful and only need the first and the second mode data of the structure.     

波浪载荷及气动力引起的半潜浮式风机疲劳损伤分析

研究浅水半潜式大功率浮式风力机波浪载荷和气动力引起的基础结构疲劳损伤,揭示基础结构的疲劳损伤机理。采用谱疲劳损伤计算分析方法,以10 MW风力机为例,计算波浪载荷引起的热点应力及多种海况引起的疲劳损伤。采用叶素动量理论并基于所在海域的风速分布,计算叶轮转动引起的气动力及其引起的疲劳损伤。计算结果表明,对于半潜式三立柱浮式风力机,波浪载荷引起的基础结构应力远大于气动力引起的基础结构应力,基础结构损伤主要是由波浪载荷引起,气动力引起的浮式基础结构的损伤为10^-3量级,而波浪载荷引起的损伤为10^-1量级。     

青海门源MS 6.9地震同震破裂的隧道破坏效应与启示

2022年1月8日青海省门源发生MS 6.9地震,导致兰新高铁大梁隧道发生严重变形破坏。综合野外调查资料、InSAR地表变形数据及轨道控制网（CPⅢ）监测结果等,深入研究了青海门源MS 6.9地震同震破裂带对兰新高铁大梁隧道造成的变形破坏特征。结果表明,海原断裂带冷龙岭−托莱山断裂段为此次地震的发震断裂,并形成长约21.5 km的同震地表破裂,变形性质以左旋走滑为主,地表的最大左旋位移约为3.1 m。同震破裂带在穿过大梁隧道部位时,导致隧道工程发生严重损坏,最严重的变形破坏集中出现在主破裂带两侧各60 m范围内。对比隧道变形量观测结果和同震地表破裂变形特征可知,隧道区跨断裂的最大垂直位移约为91.6 cm,最大左旋位错量约为2.88 m,冷龙岭断裂与大梁隧道夹角约为60°,经换算后对应的发震断裂最大左旋位错量约为3.08 m,指示同震地表破裂的最大走滑位错量与穿过隧道的断裂最大位错量基本一致,表明隧道工程在显著的同震变形中难以起到抗断作用。此次研究成果可为类似穿越活动断裂带的铁路工程规划建设及震害防治提供科学参考与借鉴。     

火烧迹地土壤团聚体稳定性原位快速测定方法

森林火灾后因火烧迹地土壤斥水性,导致坡面径流和土壤可蚀性增强,提高了火后泥石流易发性,而土壤团聚体稳定性是影响土壤入渗能力和侵蚀敏感性的关键指标。目前常用于火烧迹地土壤团聚体稳定性测定的水滴冲击测定方法（counting the number of water drop impacts,CND）,不适用于原位测定且耗时较长（滴定一组团聚体需要数小时）。因此文章提出一种基于冲击振荡破坏效应的团聚体稳定性测定方法（shock and vibration damage method,SVD）。充分考虑容重、有机质含量和斥水性对土壤团聚体稳定性的影响,通过室内火烧模拟试验,制备了13种类型的土壤团聚体。采用自制的试验仪器进行SVD法正交试验测定土壤团聚体质量损失率,并与传统CND法测得的破坏团聚体的水滴数量进行对比。结果表明：SVD法的测定MT-6方案（冲击高度1 m、容器容水量40%、冲击5次、测定团聚体20颗）与CND法的测定结果具有很强的一致性（Kendall系数=0.797）和相关性(R2=0.634),测定时间较短（测定一组团聚体约5 min）,且测定结果区分度较好（约62%的团聚体MLR位于区分度良好的40%～60%区间）,将其作为SVD法的最优测定方案。此外,SVD法试验装置结构简单、便携易拆卸,可用于原位快速且定量地区分火烧迹地不同火烈度下土壤团聚体稳定性水平,对火烧迹地土壤侵蚀、水土流失治理以及火后泥石流起动机理研究具有重要指导意义。     

新疆温宿核桃生长关键期气象指标及气象灾害影响

对温宿核桃物候期、生长气象条件及主要气象灾害进行了统计分析,以期为有效防灾减灾措施的提出提供参考依据。结果表明：2000年至今核桃花芽膨大期、果实成熟期差异变化不明显,展叶期和开花期逐年均呈偏早趋势;花期与开花期间≥3℃积温、4月日照时数呈显著正相关,积温越高、日照时数越多,花期越早;果实成熟期与6月日照时数相关最为显著,日照时数越多,成熟期越早,反之越晚;越冬期日最低气温-25℃以下持续7天以上,或极端低温-28℃以下持续24小时以上,核桃树就可能遭受冻害。花期主要影响气象灾害为大风浮尘、高温,果实生长期为高温、持续降水,越冬休眠期主要为低温冻害。     

综合考虑宏微观复合损伤的节理岩体本构模型

针对目前节理岩体损伤本构模型中仅考虑节理等宏观缺陷造成的损伤,而没有考虑岩块中微裂纹等微观损伤的不足,提出了综合考虑宏微观损伤的节理岩体本构模型。其中微观损伤模型采用基于应变强度理论和岩石微元强度服从Weibull分布假定的统计损伤模型,把其应用于被节理切割而成的岩块。而宏观损伤模型主要基于连续介质力学原理,把节理对岩体性质的劣化作为损伤来考虑。在考虑节理传压及传剪系数的基础上,提出了综合考虑宏微观复合损伤的节理岩体本构模型。算例表明宏观节理的存在大大削弱了岩体的强度,降低了其刚度,增大了其柔性。所提出的模型能够较好地反映宏微观两类损伤对岩体应力-应变关系及强度的影响,较为合理。     

高地应力环境下坚硬岩体河床坝基开挖的变形破坏机理研究

小湾水电站坝基岩体在开挖过程中,暴露出一系列的变形破坏现象,主要表现为板裂、表面岩爆、沿已有裂隙张开、扩展和错动等。在对上述变形现象分析的基础上,研究了高应力环境下坝基岩体开挖的地质力学响应,发现:河床坝基岩体在开挖过程中所表现出的变形主要集中在坝基浅表,且具有时效性。根据变形破坏现象分析和变形响应研究,对高地应力环境下坚硬岩体河床坝基开挖的变形破坏机理有了新的认识,是河谷下切和开挖卸荷过程中的应力重分布造成的浅表生改造的结果。最终,将河床坝基岩体的变形破坏归纳为压致拉裂卸荷回弹模式,且以压致拉裂为主。