标准砂小应变特性的应力路径三轴试验研究

通过应力路径三轴试验,将标准砂样分别K0固结和等向固结到平均球应力150 kPa,在p-q平面内沿0o,45o,90o,135o,180o,225o,270o,315o应力路径方向进行16组试样的应力应变关系试验研究,对当前应力路径、前期应力路径、应力路径旋转条件下1 %范围内剪应变和体积应变规律进行了对比分析。由试验曲线整理得到的剪切模量和体积模量随应力路径变化规律与已有的Bothkennar黏土试验结果类似。     

受静载荷的岩石在周期载荷作用下破坏的试验研究

为了研究受静载荷的岩石在周期载荷作用下破坏及变形发展规律,在Instron电液伺服材料试验机上进行了红砂岩的单轴动静组合加载试验。采用自制的一维水平静压加载装置,配合Instron电液伺服材料试验机进行了红砂岩的二维动静组合加载试验。试验表明,受静载荷的红砂岩在周期载荷作用下的破坏形态因所受静载荷的状态不同而不同,在周期载荷作用下的应力-应变曲线表现为滞回圈先疏后密再疏,直至破坏;相同条件的受静载荷的红砂岩受不同周期载荷作用时,尽管其应力-应变曲线表现为不同的滞回圈数和不同的全应变,但仍与岩石在周期荷载作用下疲劳破坏的极限变形规律一致,并且破坏岩石所消耗的有效全应变能有向相同值发展的趋势。     

新疆旅游发展驱动因子

利用新疆2001-2012年的统计资料及相关社会经济数据,从社会经济条件、基础设施、公共服务水平、政策因素、生态环境、旅游资源赋存度、旅游服务能力等7个面构建新疆旅游发展驱动因子指标体系。运用Delphi法、相关分析和主成分分析相结合的方法,定量地诊断出新疆旅游发展的驱动因子。结果表明:社会经济条件、旅游资源赋存度、基础设施、公共服务水平、旅游服务能力是影响新疆旅游发展的5类主要动因,社会危机事件是制约新疆旅游发展最为关键的因子,这一研究为新疆旅游业的转型升级和可持续发展提供一定借鉴意义。     

白垩系地层深井冻结壁温度场分布规律

西部地区主要为白垩系软岩地层, 煤炭资源储量大, 成为我国重要产煤区. 白垩系软岩地层冻结壁温度场分布规律尚不清楚, 给白垩系地层冻结法凿井设计与施工带了一定的困难. 通过现场实测、室内试验和数值模拟等手段, 获得了白垩系地层冻结软岩热物理参数分布规律、力学特性及深井冻结壁冻融规律. 测点冻结温度场反演白垩系冻结软岩导热系数值一般介于3.328~3.465 W·m^-1·K^-1之间, 现场实测表明: 白垩系地层融冻时间比一般为1.0~1.2之间. 研究白垩系地层冻融规律, 对指导我国西部地区白垩系地层冻结法凿井设计与施工具有重要的理论参考价值.     

指数形式渗流定律下软土非线性大变形固结分析

考虑土中指数形式渗流定律以及土体的非线性固结特性,以超静孔隙水压力为变量在拉格朗日坐标系内建立了软土一维大变形固结问题的控制方程及其求解条件,并运用有限差分法获取其数值解答。在指数形式渗流定律退化为达西定律下,通过将差分解与已有的半解析解进行对比,验证了数值计算的可靠性。最后对指数形式渗流定律下软土一维非线性大变形固结性状进行计算分析,结果表明： 1时,软土的非线性大变形固结速率会随外载增大而减慢; 1时,软土的非线性大变形固结速率会随着外荷载的增加而加快;软土非线性大变形固结速率要比非线性小变形固结速率快,且差别会随荷载增大而加剧;此外,大变形固结理论的最终沉降值要小于小变形固结理论,且差别会随着荷载的增大而加剧。     

Simulation and comparative study of two types of Topographic Index model for a homogeneous mountain catchment

In order to expand the application range of the classic Topographic Index model (TOPMODEL) and develop a more appropriate submodel of hydrological processes for use in the land surface model, two types of TOPMODEL are investigated, one with saturated hydraulic conductivity change with depth obeying exponential law (classical e-TOPMODEL or e-TOPMODEL for short) and the other obeying general power law (general p-TOPMODEL or p-TOPMODEL for short). Using observation date in the Suomo River catchment located in the upper reaches of the Yangtze River, the sensitivity study of the p-TOPMODEL was conducted and the simulated results from the model were examined and evaluated first, and then the results were compared with the results from the e-TOPMODEL to find the similarities and differences between the two types of models. The main conclusions obtained from the above studies are (1) topographic index and its distribution derived from the p-TOPPMODEL for the Suomo Basin are sensitive to changes of parameter n and m; (2) changes of n and m have impacts on the simulation results of various hydrological components (such as daily runoff, monthly averaged runoff, monthly averaged surface runoff and subsurface runoff), but have the weaker impacts on forty-year averaged total runoff; and (3) for the same value of m, the simulated results of e-TOPMODEL display higher surface runoff and lower subsurface runoff than the general p-TOPMODEL does but multi-year averaged total runoffs produced from the two types of TOPMODEL show insignificant difference. The differences between the two types of models indicate that it is necessary to pay close attention to correct selection from different hydrological models for use in land surface model development. The result mentioned above is useful to provide some referential information for the model selection.     

可变倾角单裂隙动水注浆模型试验研究

突涌水灾害对地下工程危害严重,实践表明,注浆是治理突涌水灾害的有效方法。近年来,裂隙岩体注浆理论的研究成为热点,但裂隙动水注浆理论发展缓慢,不能有效指导工程实践。在水平裂隙动水注浆U型扩散理论基础上,研发可变倾角小比例裂隙动水注浆模型试验系统,开展多组室内模型试验,研究倾角对裂隙动水注浆扩散规律的影响机制,同时,利用COMSOL软件对一定倾角的裂隙动水注浆扩散进行数值模拟。研究表明：当裂隙水平时,满足U型扩散形态;当裂隙存在倾角时,在动水水头差和浆液自身重力因素作用下,浆液呈现彗星状扩散形态;相同扩散效果下,注浆速率随裂隙倾角的增加呈抛物线型增长规律,增加注浆速率可以保持注浆孔附近相对于其周边区域的浓度梯度优势。该研究结论对于目前裂隙动水注浆理论是一种重要补充,对指导突涌水灾害治理有一定的实践意义。     

三峡库区滑坡规模与发育特征研究

研究滑坡规模及发育特征对开展滑坡风险评价和解析地貌演化过程具有重要意义。以三峡库区为研究区,通过GIS技术和数理统计分析滑坡面积、体积、厚度、发育密度等特征参数及发育规律,以及采用变维分形理论研究滑坡规模与地质环境因素的分形特征。研究结果表明：土、岩质滑坡空间发育模式具有区域性和集群式特点,且不同类型滑坡在空间分布上具有集聚性和规模不均匀性。滑坡发育规模和时序变形速率均存在幂律规则,表明滑坡系统具有自组织临界性。发现滑坡规模具有变维分形特征,同时揭示出滑坡规模与地质环境因素之间的敏感性关系。研究结果对认识三峡库区滑坡发育规律及实现滑坡风险评价具有重要作用。     

塔里木盆地玉北地区奥陶系储层构造裂缝成因模式

在基于成像测井、岩心及薄片资料对玉北地区构造裂缝进行识别并总结其发育规律的基础上, 根据裂缝切割关系、充填方解石阴极发光及包裹体特征划分裂缝发育期次, 并应用有限元法数值模拟不同裂缝发育期古构造应力场特征, 结合裂缝发育力学机制, 分析不同时期断层-褶皱控制下的裂缝成因模式。研究结果表明, 玉北地区奥陶系构造裂缝主要沿高陡带发育, 其发育程度、产状受断层、褶皱共同控制, 共发育4期裂缝, 其中加里东中期Ⅰ、Ⅲ幕裂缝受断层主控、加里东晚期至海西早期裂缝受断层与褶皱共同控制、海西晚期裂缝主要受褶皱控制; 与断裂走向较一致的高角度裂缝对储层发育贡献最大, 加里东晚期-海西早期及海西晚期两期裂缝发育区, 更有利于油气聚集。      

中国新型城镇化理论与实践问题

城镇化问题是当代中国社会经济发展的综合性课题,是涉及到国民经济各部门如何协调发展,达到一个新的现代化和谐社会发展的根本问题;新型城镇化是中国城镇化健康稳定发展的基本保证,在当前的新形势下,探索中国新型城镇化理论与实践问题,具有重要的学术价值与实践意义。在过去一阶段,虽然城镇化推动了中国社会经济发展取得了巨大成就,并在城市现代化建设与城乡一体化方面也取得了惊人的发展,但在某个时期或一些地区,城镇化过速发展阶段,出现了无序的发展状态,大中城市边缘盲目扩展,水土资源日渐退化,生态环境遭受破坏,特别是有些政府决策人对城镇化的许多制约因素认识不足,甚至决策失误,导致了城市环境出现许多不安全、不舒适的问题。着重从地理空间与自然资源保护的角度,探索中国新型城镇化3个理论与实践问题：① 如何认知中国新型城镇化的基本特征与新的路径;② 在全球经济一体化形势下,如何构建新型城镇化的创新模式;③ 在新型城镇化实施过程中,如何认识中国城镇化本身的发展规律,走具有中国特色的新型城镇化道路。