基于硐壁应力恢复法的深切河谷岸坡浅表生改造带应力测试

介绍硐壁应力恢复法在深切河谷岸坡地应力测试中的应用,作为一种简单、快速、经济、受施工条件影响小、可多点连续测试的原位地应力测试方法能够进行岸坡浅表生改造带内地应力测量,弥补其他地应力测试法不足。以西南某水电站为工程实例,采用硐壁应力恢复法开展坝址区岸坡地应力系统测试,研究结果表明:浅表生改造带内地应力表现出随硐深增加呈波状起伏特征,依据地应力波动曲线可将岸坡由表及里进行地应力分带,划分为地应力降低带、地应力增高带、地应力波动带及地应力平稳带,可为风化卸荷带划分提供量化依据,地应力测试结果符合深切河谷岸坡地应力分布规律,能够满足进行全场地应力分析需要,硐壁应力恢复法适用于深切河谷岸坡浅表生改造带内地应力测试。     

地质钻探复杂地层固壁堵漏新工艺

基于现有地质钻探护壁堵漏技术手段的局限性和约束性,本文提出一种新的复杂地层固壁堵漏工艺。在钻遇松散破碎地层的孔段时,将一个喷嘴下入孔内,到达松散破碎段附近,然后把浆液高速、均匀地喷射在其周围,达到加固孔壁、堵塞漏失通道的效果。通过三维建模软件Solid Works建立此喷嘴的4种模型,并使用CFD软件Flowsimulation对4种模型进行了模拟和分析;通过改变喷嘴出口角度,对喷嘴内流体流场速度、压力等物理量进行仿真分析。结果表明:进口体积流量为50 L/min时,除了出口角度为60°的模型出口端泄压较为严重外,其余3种模型喷嘴内部压力分布基本无变化;出口角度不同的喷嘴其喷射速度差异明显,出口角度为30°时,喷嘴的喷射速度最大,达到1.25 m/s,使浆液能够喷射渗入地层进行有效地固壁堵漏。     

基于时序InSAR技术的常州市地面沉降监测与分析

近年来,我国东部厚含水松散层矿区不断出现工业广场的沉降变形,地表建(构)筑物受到不同程度损坏,严重影响煤矿安全生产和正常运行。为研究长时间序列的工业广场沉降,以华东某煤矿为例,基于17景Sentinel-1A卫星影像数据,获取地表动态变形信息,结合精密水准测量,分析D-InSAR技术监测地表沉降的精度,研究工业广场时空动态沉降特征,揭示厚含水松散层矿区工业广场变形规律。研究表明：(1) D-InSAR监测与26个水准监测点沉降量的最大误差为5.95 mm,平均误差为2.18 mm,满足工业广场沉降监测需求。(2) 随着工作面持续推进,6个月监测期内工业广场平均沉降量为16 mm,最大沉降点沉降量为36 mm,位于工业广场西南角偏向工作面一侧;最大倾斜值为0.31 mm/m,最大曲率值为0.016 mm/m²,在监测时段内,工业广场地表建(构)筑物破坏远小于Ⅰ级损坏值。(3) GIS空间分析表明,沉降量在0~20 mm的区域面积占比93.10%;最大下沉点的动态下沉量与其至采空区中心的距离呈明显的线性负相关关系,随着采空区中心逐渐向工业广场推进,其下沉量逐渐增大。(4) 工业广场沉降由开采引起的覆岩整体沉降和含水层失水固结沉降2部分组成,根据最大下沉点的动态沉降量,工业广场沉降分为2个阶段;其中第一阶段疏水沉降尚未显现,第二阶段以失水固结沉降为主。(5) 工作面开采对工业广场沉降基本没有影响,应是底部含水层失水固结导致地表沉陷的范围增大,进而影响到工业广场。上述结果为今后类似条件下工业广场沉降问题的研究提供了理论依据和技术参考。\t\t\t\t

     

基于流固耦合理论水下隧道冻结壁厚度优化研究

水下隧道对冻结壁厚度设计有特殊要求,针对珠机城际轨道交通项目下穿马骝洲水道段联络通道冻结壁设计改进问题,基于流固耦合分析理论,利用有限差分数值计算方法对水下隧道冻结壁稳定性进行研究,通过对不同厚度冻结壁响应情况的对比研究,实现对于冻结壁厚度的优化设计。研究表明:相较无渗流模型,流固耦合模型冻结壁应力分布规律相同,但整体量值增大明显,水的作用不可忽略;水的存在使冻结壁受力趋于"均匀",应力集中现象缓解,但高剪应力区范围扩大,使其剪切破坏风险加大,且冻结壁受力形式有从受压向受拉改变的趋势,对结构稳定不利;冻结壁在流固耦合作用下变形加剧,且随厚度减小而愈发显著,模型厚度达到2.0m以上时变形基本稳定;流固耦合模型塑性区多集中于两侧拱脚区域,3.0 m和2.5 m模型整体完好,2.0 m模型两侧拱脚出现相向发展塑性区,1.5 m模型塑性区厚度接近贯穿,1.0 m冻结壁拱脚已形成明显贯穿破坏;综合选定2.5 m为冻结壁改进厚度,成果直接应用于4#联络通道冻结法施工,经现场监测表明该优化方案有效、可行,对类似工程冻结壁厚度设计具有重要的推广应用价值。     

中国高铁站的溢出效应及其空间分异——基于夜间灯光数据的实证分析

高铁作为中国交通运输史上一次划时代的变革,对沿线地区的经济发展和区域空间格局产生了重大影响。准确度量高铁站溢出效应及其空间分异规律,对于布设高铁站点、规划高铁新城具有重要意义。本研究解译了2017年前开通的527个高铁站点（对应180个城市）周围地区2004—2017连续14年的夜间灯光数据,采用双重差分法测度了高铁站溢出效应,并解析其空间分异规律。研究发现：第一,在全国层面,中国高铁的投运使站点周围区域经济活动强度提升约4.7%,其中东部地区高铁站溢出效应更为显著。第二,同城高铁站及机场的存在会削弱高铁站的溢出效应,其中机场和高铁站的竞争关系在发达城市更为显著。第三,城市规模与高铁站溢出效应呈非线性关系,特大城市的高铁站溢出效应最为显著;城市第三产业的发展能够提升高铁站溢出效应。此外,与北京、上海、广州（北上广）三大都市的距离是影响高铁站溢出效应的重要因素,随着距离的增加高铁站溢出效应变得不显著甚至为负。上述结论可为高铁站选址、高铁新城规划建设提供重要参考。     

粘土冻结壁的变形特性与计算

基于冻结壁变形模拟试验数据，本文对粘土冻结壁的变形规律进行了较详细的讨论，得出了冻结壁井帮最大位移计算公式。文中还以冻结壁充许位移位为基础，给出了深部粘土冻结壁承载力与安全掘进段高的计算式。     

一种双重孔隙-裂隙岩体流变模型及其在地下洞室有限元分析中的应用

用西原模型描述双重孔隙-裂隙介质的流变特性,在理论上给出了其流变参数及强度指标的确定方法,建立了瞬弹-黏弹-黏塑性平面有限元求解格式和研制了相应的计算程序。针对一个矩形地下洞室围岩为裂隙岩体和完整岩体的两种工况进行数值分析,对比了围岩中的位移、应力及塑性区。其结果显示:相比于单一介质的情况,双重介质因其变形模量、凝聚力和内摩擦角减小,故洞室围岩中随时发展的位移和塑性区有明显的增长,两种工况的围岩应力分布亦存在较大的不同,特别是双重介质围岩中最大主应力σ_1和最小主应力σ_3的差值较大,因此,提高了围岩破坏的可能性。     

双重眼壁台风大风降水对比分析

通过利用多普勒雷达图、OLR日平均场、环境场和比湿场等资料对7514(ELSIE)、7908(HOPE)、0313(Dujuan)号台风进行对比诊断分析。结果表明3个双重眼壁台风都有规则和紧凑的螺旋云带，外围的云带范围小、副高强盛、登陆前850hPa西南风没加强等等，都是造成台风风大而且影响范围广，降水量偏少的原因；OLR场分布与降水场分布的同时对应关系很好，OLR低中心最终没移至陆上，因此陆上降水偏少；台风OLR低中心移向陆地的地点与强降水中心基本相符；登陆时台风中心比湿值、等值线的梯度越大、移速的越慢，则降水时间越长、雨强越大。降水越集中。     

套损检测新技术

介绍了套损检测的紧迫性和油田开发中的重要意义,从声波、井径、光学、电磁等方面论说了当前世界上如斯伦贝谢、哈利伯顿、阿特拉斯、松旦克斯及俄罗斯地球物理等公司研制的具有特色套损检测先进仪器,详细介绍了各种仪器原理、特点和技术指标,各种检测仪国内油田基本上有应用,而且引进了部分仪器.     

土木工程结构不同多重调谐质量阻尼器的控制策略

提出了双层多重调谐质量阻尼器（DMTMD）和多重双重调谐质量阻尼器（MDTMD）控制策略。利用定义的优化目标函数,评价了最易制作DMTMD和MDTMD模型的性能。数值结果表明,DMTMD和MDTMD比基于任意整数或基于奇数的多重调谐质量阻尼器（AI-MTMD和ON-MTMD）具有更好的有效性和鲁棒性。MDTMD和DMTMD具有近似相同的有效性,但MDTMD比DMTMD具有更好的鲁棒性。总的来说,MDTMD的冲程大于DMTMD的冲程;DMTMD中小质量块的冲程大于AI-MTMD和ON-MTMD的冲程。