基于浙江省地区岩溶发育规律的桥梁桩长设计辅助软件研究

在充分研究浙江省岩溶空间分布及发育规律的基础上,本文开展了省内现有岩溶区高速公路勘察资料的统计分析,提取出桥址区岩溶发育规律特征,并以此为核心进行桥梁桩长设计辅助软件开发,实现了桥址区岩溶三维地质建模以及桩长自主计算。     

武江大桥桥址区岩溶灾害综合勘察方法研究

在武江大桥桥址区岩溶灾害勘察的基础上,研究了高密度电法和跨孔地震波CT方法在岩溶勘察中的应用,并且勘察结果与钻探验证进行了对比,得出高密度电法和跨孔地震波CT适用于岩溶勘察的结论,并讨论了其他勘察方法在岩溶地区的适用性和局限性。     

桥梁损伤预警系统的设计与实现

基于对单塔斜拉桥模型的动力响应试验,研究了结构损伤预警系统的功能、模块划分、工作流程、数据库和应用软件的设计和实现方法。为保证结构损伤预警的实时性与准确性,提出了分别针对突发性损伤和累积性损伤的平行预警模式。开发了桥梁历史数据纵向对比功能,帮助发现桥梁结构异常状态,以进一步触发远程诊断中心预警系统,达到对结构损伤的群体参与协同诊断,并在此基础上编制了桥梁损伤预警系统软件。     

中国岩溶区的地震及其震害特征

对岩溶塌陷及诱发地震进行了初步探讨。塌陷及其地震对水利工程的危害，已成为岩溶发育区最重要的环境岩土工程问题之一。     

环境物探技术在岩溶勘察中的应用及其效果

将高密度电阻率法及工程地震映像法两种环境物探技术同时应用于实际的地质灾害(岩溶)勘察中,结果表明:对于岩溶这样的地质灾害,单一环境物探技术虽然能清楚反映其埋深、规模和发育情况,但各有缺陷。而多种环境物探技术的综合使用,相互补充,将能大大提高岩溶勘察的准确性,提高勘察效果和效率。     

岩溶区路基承载力有限元极限分析∗

为计算岩溶区路基极限承载力,根据上、下限定理,结合有限元方法,基于MATLAB平台编制了相关计算程序。采用修正的Hoek?Brown准则来描述岩体的非线性特点,并将其嵌入到计算程序中。在此基础上,用无量纲参数N_σ、η衡量单个溶洞对路基承载力的影响,并详细分析了各参数的影响。结果表明：N_σ随着D/L（厚跨比）、GSI（地质强度指标）的增大而非线性增大,随H/L（高跨比）的增大而减小,与m_i大致成线性关系;当D/L较小时,η随α（旋转角度）的增大先增大后减小;当D/L较大时,α对η的影响不大;岩石的物理力学参数GSI、m_i、γ对η的影响可忽略不计。极限破坏模式可分为顶板冲切破坏、顶板冲切和侧壁联合破坏、顶板冒落和侧壁联合破坏。将条形基础作用在岩层的承载力的结果与已有成果进行对比,误差在3%以内,验证了本文所提方法的正确性。同时,为便于实际工程设计,提供了具体的设计表格,基本能满足大部分工程需求。     

制热工况下岩溶区地源热泵实验研究

借助自行研制的地源热泵系统热湿迁移实验平台,开展了冬季制热工况下地源热泵系统的运行实验,探讨并分析了地埋管热交换性能及周围土壤温度场的变化规律。实验结果表明:竖直地埋管的换热性能明显优于水平埋管,更有利于地热能的开发利用;地表3.0m以内仍处在大气影响范围之内,该处土壤温度变化受地埋管换热器与土壤间的热交换、周围气候环境变化共同作用的影响;水平地埋管附近土壤温度降低的幅度与距离地埋管的远近及方向有关,其温度降低幅度随着距离的增加而减小,且热量在土壤中的热传导作用因方向而异。     

基于GIS的电力工程勘察信息系统设计研究

从分析电力行业工程勘察信息管理与利用现状入手,提出了基于地理信息系统GIS(以下简称GIS)的工程勘察设计一体化的设想,设计了工程勘察信息化集成应用系统的逻辑模型,阐述了系统所采用的组件式GIS和数据融合等关键技术,最后结合具体的工程实例,详细介绍了具有系统分析决策功能的任意工程地质剖面图的绘制和三维实体地层模型的构建...     

鞍山市区岩溶分布基本规律及其潜在灾害防治的初步探讨

本文简述了鞍山市区地势及地质构造,分析了隐伏岩溶及塌陷分布的基本规律,探讨了岩溶在漫长的地质时期形成的过程,及其表现的主要特征,指出了岩溶塌陷的形成机理及对建筑物的威胁,划出了防范区,最后,提出了防治对策。     

岩溶区公路边坡监测TLS点云处理与3D场景构建研究

岩溶山区公路的工程地质条件极为脆弱,容易造成沿线边坡整体或局部滑坡,为保障岩溶山区公路的运营安全,对公路沿线易滑边坡进行定位监测分析是十分有必要的。选取云南九乡典型岩溶山区公路的一个易滑边坡作为实验监测对象,针对传统"点"式监测方法存在的不足,采用地面三维激光扫描(Terrestrial Laser Scanning,TLS)技术对该边坡实施了野外现场扫描并获得该易滑边坡现状的3D点云数据;基于I-Site Studio三维点云数据处理平台,开展了对该公路易滑边坡扫描获得的3D点云数据进行了配准、滤波去噪和空洞修复等预处理,以及精细化建模和三维场景构建等试验研究。整理得出了利用地面TLS技术进行岩溶山区公路易滑边坡3D点云数据采集、预处理和3D场景模拟分析等完整技术应用过程,并对TLS技术用于该实验区边坡监测的测量精度进行了评价。研究结果表明,相对于传统"点"式监测方法,地面TLS技术在岩溶山区公路沿线易滑边坡监测中能够获取更加丰富的空间三维数据,并构建出精细化的三维场景模型。     

连续配筋混凝土复合路面在岩溶区高速公路工程的应用分析

江西省万载至宜春高速公路沿线岩溶发育,施工过程中K13+100~K13+620深挖路段发现开口溶洞,设计分析了采用连续配筋混凝土+沥青混凝土复合路面(CRC+AC)进行应对的合理性,并结合国内外连续配筋混凝土路面(CRCP)、CRC+AC路面成功与失败的经验及全寿命周期成本分析,进一步优化复合路面设计,保证了CRC+AC复合路面成功修筑。     

淮南大通浅覆盖岩溶区塌陷分布及土地利用可行性

通过地质调查、钻探、物探等方法对淮南大通浅覆盖岩溶区岩溶塌陷的分布特征及诱因进行了分析,结果表明,大通浅覆盖岩溶区岩溶塌陷主要分布于下伏奥陶系马家沟组地层之上,以及构造发育区和松散层粉土含量较高区,岩溶塌陷主要受岩石溶蚀程度、强烈地下水动力条件及松散层厚度、成分等控制。结合岩溶塌陷发育特征及场地具体条件,探讨了大通浅覆盖型岩溶区土地利用的可行性,为土地综合开发利用提供参考。     

岩溶区空间变异性边坡建筑荷载作用下稳定分析∗

基于长沙湘江欢乐城废弃矿坑进行改造再利用工程项目,为保证上部工程建筑安全,对地质条件复杂且常有岩溶发育的矿坑高陡边坡稳定性开展了系列研究。考虑岩土体固有的空间变异性及岩溶孔洞影响,采用确定性和可靠度分析相结合的方法对边坡稳定性进行评价。首先针对土岩结构多级高边坡采用Morgenstern‐Price法计算非圆弧滑动面条件下的安全系数;随后基于随机场理论,考虑岩土体抗剪强度指标的空间变异性,对不同变异特征下受结构荷载作用的高陡分级边坡稳定性开展了概率分析;并探讨了岩溶空洞的发育情况及位置对高陡边坡可靠度的影响。结果表明,在土‐岩二元结构的边坡中,滑动破坏往往只发生在性质较差的上层土体中。考虑岩土体力学特性的空间变异特征对边坡稳定性分析具有重要意义,忽略空间变异性可能高估边坡的失效概率;溶洞位置和形状都会影响边坡稳定性,溶洞越靠近陡峭临空面对边坡影响越大,整体来说圆形溶洞比方形溶洞更容易造成边坡失稳破坏。     

陕北黄土高原区滑坡发育类型与时空分布特征——以吴起县为例

自1970年代以来,因吴起油田的发现,吴起县石油开采及相关工程建设频繁,各项工程建设在为吴起县带来经济发展的同时也引发了大量滑坡灾害。以"陕西省延安市吴起县地质灾害详细调查"项目为依托,对县内滑坡的类型及分布情况进行了较为详细的野外调查。根据调查结果将滑坡分为黄土层内滑坡、黄土-红粘土接触面滑坡、红粘土-基岩接触面滑坡和黄土泥流滑坡四类,并对滑坡灾害的时间、空间及时空分布特征进行了分析,最后提出相关防治对策。     

岩溶区燃气管道灾害系统多因素耦合作用机理研究

基于灾害系统理论，从“孕灾环境-灾害因子-承灾体-灾情”系统性视角出发，结合系统动力学模型，探讨岩溶区燃气管道灾害系统各子系统内部以及子系统间的耦合关系，考虑多因素间的差异化传导路径，深度剖析灾害演化过程中多因素耦合的作用机理和影响规律。研究表明：(1)孕灾环境活跃性与人员、管道、环境不安全状态以及管理漏洞密切相关；灾害因子风险性受到火灾和爆炸危害的概率、强度、范围、持续时间共同作用；承灾体脆弱性受到社会-经济-自然承灾体三者耦合影响；灾情严重性包含人员伤亡程度、经济损失程度及环境破坏程度三个维度。(2)岩溶区燃气管道灾害的孕育和演化是四个子系统共同作用的结果，子系统两两之间以及三者之间的耦合作用表征灾害不同阶段，而四个子系统间的耦合作用是对整个灾害过程的描述。     

浅谈道路工程勘察设计中路基湿度状况的判别

对我国现行《城市道路路基设计规范》和《公路路基设计规范》中关于路基湿度状况的判别方法进行初步探讨,分析两者之间的联系与区别。公路路基平衡湿度状况与城市道路路基干湿类型在路基湿度状态分类上相似,但其判定标准并不相同,且分类的目的有别,实际应用时应注意避免混淆。     

岩溶发育地区地震应急避难场所空间布局和建设探讨——柳州市案例研究

应急避难场所是指为应对突发事件,经规划、建设的具有应急避难生活服务设施,可供居民紧急疏散、临时生活的安全场所。岩溶发育地区应急避难场所的空间布局如何规划以避让不利地质条件,在建设中如何既满足构建安全城市的要求,又能体现节约共享的理念是个重要的课题。以广西柳州市为例,提出了"在规划阶段避让不利地段,在建设阶段整合资源,在应用阶段跨界使用、维护经费平灾配置"的方法,使之做到兼顾安全和经济两大因素。     

震后冀东岩溶地质灾害与防治

唐山地震后冀东地区不断发生的岩溶地质灾害，分别与震区地壳应力骤增、岩溶发育、覆盖层薄、地下水活动强及抽排蓄水措施不当有关。用加强管理和排截堵方法已减轻了灾害损失。     

白格滑坡区遥感光谱时空特征对滑坡发育的指示作用

2018年10月和11月,在金沙江川藏交界处江达县波罗乡白格村先后发生两次特大型高位岩质滑坡,堵塞金沙江,造成严重财产损失。文中基于多光谱遥感数据,针对区域光谱信息,采用统计分析与小波变换方法,分季探究了滑坡敏感性因子,分析了白格滑坡形变的时空特征。结果表明：（1）Landsat影像中,NIR、SWIR1和SWIR2波段是识别滑坡发育的敏感波段,归一化水汽指数可作为表征雨季滑坡动态变化的敏感指标,SWIR2可作为表征旱季滑坡体动态变化的关键因子;（2）利用地物光谱捕获到了滑坡动态发育的转折点,1998-2019年,白格滑坡区存在3个变形期,即：1998-2001年的缓慢变形期,2005-2009年的初加速变形期,2014-2018年的加速变形期;（3）在旱季,SWIR2波段反射率可用于区分白格滑坡不同部位的形变特征;在雨季,归一化水汽指数对监测区内植被覆盖区及裸露区有良好的区分度。     

勘察地裂缝的电阻率法

以西安地裂缝为例,探讨了电阻率法勘察地裂缝的应用效果及直流电阻率法的勘探深度问题.结果表明,电阻率法是城市地裂缝勘察最有效最简便的方法.