基于FLAC2D的西安地面沉降数值模拟分析

针对西安地区抽汲地下深层承压水所引发的地面沉降进行了分析,以Biot三维固结理论为基础,采用FLAG2D软件对西安地区地质技工学校处的地面沉降进行了二维数值模拟与土体-渗流耦合计算.通过分析模拟的计算结果,对抽水引起的深层承压含水层垂直沉降和水平变形作了详细的分析,并阐明了沉降漏斗形成的机理;发现模拟结果与实际监测的结果是基本吻合的,表明了地面垂直沉降和水平位移的特征和机理分析的正确性.     

深井水位的地表荷载效应及其与含水层物理力学参数关系初探

承压深井对含水层的应力应变反映较灵敏,某些地表荷载的变化,也会引起承压井水位发生相应的变化。以前对地表荷载效应多从排除干扰的角度出发,用回归统计等数学方法求出地表荷载与水井水位变化的关系。本文以降水荷载和海洋潮汐荷载为例,利用弹性理论和地下流体动力学原理,建立地表荷载影响承压含水层水头的偏微分方程,并从这些偏微分方程的解中讨论了降水荷载和海潮荷载对深井水位的影响及其与含水层物理力学参数间的定量关系。     

福建海湾地区灾害地质特征与工程风险控制

福建省海湾地区地质环境比较复杂,孕育着多种灾害地质因素,使港湾工程活动存在地质灾害的风险.通过对港湾工程及其地质灾害风险的分析,探讨了如何进行港湾工程地质灾害的风险控制,认为港湾工程地质灾害风险控制内容包括选址阶段风险的回避、设计施工阶段风险的处理及运行阶段风险的监控.地质灾害风险评估是地质灾害风险控制的首要任务,设计与施工阶段的风险评估应立足于评价灾害地质因素的致灾可能性以及工程应对措施的有效性,还应根据施工中出现的前阶段评估中未发现或未予重视的重要地质情况,及时对工程方案进行修正.     

应用伺服钢支撑的邻近盾构隧道车站深基坑开挖实测分析

钢支撑轴力伺服系统作为新兴的支护体系,正逐步应用于邻近地铁隧道、周围环境复杂以及需要保护的深基坑。根据杭州某地铁超深基坑的现场监测数据,开展钢支撑轴力伺服系统对基坑开挖变形性状及邻近地铁隧道变形的控制研究。结果表明：钢支撑轴力伺服系统的应用可以使开挖阶段基坑围护结构最终位移减小率达到63%,并且在地下结构施工阶段时可以起到顶回围护结构的作用;邻近新建高楼产生的附加荷载对围护结构作用效果显著,在该条件下对钢支撑轴力伺服系统轴力调控的要求较高;普通基坑围护结构的最大水平位移对应的深度在开挖面附近,伺服钢支撑的应用会使这一深度有3～5 m左右的增加,导致其无法进行直接有效的控制;温度是伺服钢支撑轴力的最主要影响因素,每上升1℃支撑轴力会增大约20 kN;本基坑工程的开挖面位于隧道以下位置,隧道在基坑开挖阶段转向地下结构施工阶段的水平和竖向位移均有突变,总体呈现“水平拉伸,竖向收缩”的变形模式;根据文中实测数据及前人研究拟合得到伺服支撑控制下的隧道水平位移预测公式。     

公众应对气象灾害风险的行为特征及其影响因素研究——基于深圳市3109份调查问卷的实证

为了更好提高公众的危机应对能力,降低灾害给社会造成的损失,有必要获知公众应对灾害风险的行为特征,分析其影响因素,进而提出相应的对策建议。基于深圳市3 109名公众的气象安全认知度调查数据,构建了Binary Logistic回归模型,对公众应对气象灾害风险的行为及其影响因素进行实证分析。研究表明,气象灾害给公众及家庭带来经济损失的经历对公众应对气象灾害风险行为的影响最为显著,而对气象灾害安全信息关注程度、对气象灾害安全防御知识了解程度、获得气象灾害预警信号及时性以及获得气象灾害信息的方便程度等变量不同程度地影响着公众应对气象灾害风险的行为,最后提出了有针对性的对策建议。     

单支撑深基坑围护结构及坑外土体变形分析

对某混凝土单支撑排桩支护深基坑开挖过程中围护桩的水平位移进行了实测,围护桩体现出内凸式的变形特征。由于水平支撑提供的支撑刚度不同,不同位置围护桩的水平位移有所差别。通过建立有限元模型对实际工程进行了数值模拟,结果表明,在内凸型模式下坑外地表沉降呈现凹槽形,沉降最大值位于距围护结构0.6倍开挖深度处;坑外深层土体的竖向变形可分为凹槽形沉降区、过渡区和隆起区,一倍开挖深度范围内为主要影响区域。分析表明,坑外深层土体的水平变形随着距围护结构距离的增加呈现出由内凸形向悬臂形演化的特征。     

城市深基坑工程施工环境保护与灾害防治

分析了城市深基坑工程施工对环境的影响及可能引发的灾害，对深基坑工程的内部过程控制和外部环境协调作了系统研究，提出了相应的环境保护和灾害防治的措施。     

开采地下水引起的地面变形及其对工程的危害

本文以实例表述了开采地下水对水文地质条件的影响，及其引起的土体变形对工程的危害。从物理和力学观点探讨了开采地下水引起土体变形的三种机制：疏干区土自重的增加；承压含水层水压力的降低；饱水区渗流场水力梯度的变化。在变形机制探讨的基础上，提出了估算开采地下水引起土体变形的力学模型。     

基于心理承压的灾害可承受风险评估

评估灾区人群的灾害可承受风险时,可以先从灾区患病人群挖掘、心理风险源因素识别两方面进行分析,通过基于信息熵的灾后患有心理疾病人群挖掘算法,挖掘灾区患有心理疾病人群,减少评估范围;面向挖掘出的心理疾病患者采用改进ISR压力模型,判断心理风险源因素,提高评估结果准确性;最后通过建立的灾害可承受风险评价指标体系,构建基于心理承压的灾害可承受风险评估模型,评估灾区中患有心理疾病人群的灾害风险承受能力。为验证基于心理承压的灾害可承受风险评估模型有效性和性能优势,进行实验验证。结果表明,该模型可有效评估灾区人群基于心理承压的灾害可承受风险,评估复杂度低于5%。     

风险与重大岩土工程风险基本概念研究

论文在讨论风险定义演变过程的基础上,从哲学层面上,总结分析了风险的概念,认为风险定义具有本体地位,给出了风险的定义为:对人类有价值的事物产生不确定性后果的状态。论述了实在论和建构论的2种不同的风险观,提出了风险理论连续统一体的观点,即从实在论到建构论之间连续分布多种风险理论,各种连续的理论之间没有显著的不同。在分析重大岩土工程不确定基础上,本文提出重大岩土工程风险定义为工程失事对生命、财产、社会与环境以及对工程自身等造成的潜在损失及其概率的综合。该定义强调以重大岩土工程失事或稳定性为研究对象,分析对利益相关者造成的损失或负面影响,关键是确定损失的不确定性,并聚焦影响显著的不确定性因素。     

上海世博会地下变电站基坑围护结构的动力反应分析

采用三维快速拉格朗日程序FLAC3D,对上海世博会500 kV地下变电站围护结构的动力反应问题进行了深入细致的分析和研究。所建立的模型采用摩尔-库伦本构关系,同时考虑了静力、动力以及地下承压水的影响,并且通过FLAC3D软件的二次开发功能引入统一强度理论,来判别围护结构中钢筋混凝土的应力状态,力求更真实地反映围护结构在动力作用下的响应状态。分析结果表明,圆型围护结构的环向刚度比较大,受力时将大部分侧向荷载转移给其环向拱结构,从而使得基坑和周围土体无论在静力状态还是动力状态下,整体变形均较小;基坑整体在所研究的各种工况下,围护结构都处于安全状态。     

海洋石油工程环境风险评估方法研究

随着陆地石油资源的逐步萎缩,海洋石油开发活动愈趋活跃。为有效应对不断增加的海洋石油开发环境风险,全面掌握海洋石油工程风险特点,为海洋环境风险管理提供技术支撑,海洋石油工程环境风险评估势在必行。从自然灾害的基本概念延伸,提出了海洋石油工程环境风险定量评估方法,从工程危险性、环境易损性和环保管理水平等3个方面入手,研究其与环境风险的相关关系;从上述3个要素出发,建立了包括3个一级指标、22个二级指标的风险评估综合指标体系,研究利用层次分析法确定各评估指标的权重值;探索评估指标的量化方法,建立了分门别类的赋值方法、数值归一化方法,最终建立了海洋石油工程环境风险指数的计算方法体系。     

电网工程项目的风险识别、分析与应对

针对电网工程建设投资大、管理环节多、参建部门多、工程管控难点多、存在较多风险的问题,综合考虑风险的可能性、影响程度和容忍度,对电网工程风险进行定性和定量分析,提出风险应对策略,为电网工程项目风险管理实践提供有有效途径。应用结果表明:风险识别,风险分析,风险应对的管理方法在电网工程项目风险管理中发挥了积极作用,促进了工程管理目标的实现。     

南京地区地铁车站深基坑变形性状分析

收集了南京地区地铁车站深基坑实测数据,系统分析了南京地区不同工程地质条件下地铁车站深基坑变形特性。结果表明:①基坑围护结构最大侧移变化范围为(0.09%~0.24%)H-e,其中长江河漫滩区、秦淮河古河道区、阶地区的最大侧移δ_hm的平均值分别为0.13%H_e、 0.18%H_e、0.16%H_e;②基坑围护结构最大侧移点埋深位置H_m位于(H_e-8,H_e+4.5)之间;③基坑围护结构的插入比主要在0.2~1.0;基坑稳定数在0.15~0.32范围内;基坑围护系统的综合刚度介于40.2~1 452.9;④基坑地表沉降呈凹槽型分布形态。基坑周边最大地表沉降δ_vm变化范围为(0.023%~0.367%)H_e,最大地表沉降平均值约为0.167%H_e。阶地区的地表沉降值及范围小于河漫滩区、秦淮河古河道区的。δ_vm/〖WTBX〗δ_hm的变化范围为0.2~2.0。     

苏州地面沉降区土层微观结构和宏观力学性质分析

地面沉降是苏州地区主要的地质灾害之一,由于长期开采地下水,该地区地面沉降不断加剧,制约了经济发展。结合土体微观结构定量分析和宏观力学性质试验,探索地面沉降问题的微宏观机制。以苏州地面沉降区200m的钻孔土样为研究对象,开展了快速固结、液塑限测定等一系列土工试验。采用冷冻干燥法获取各土层的SEM图像,使用PCAS分析软件对土样进行微观结构分析并在钻孔中布设FBG光缆进行持续性土层应变监测。结合液、塑限试验,快速固结实验数据,微观结构定量分析结果与光纤监测数据,得出以下结论:沉积土层的含水率,液性指数,压缩系数随深度递减;随着深度的增加,土层的定向性由差变好;第二承压含水层土层孔隙大且数量多,压缩潜力强于第三承压含水层,稳定性较差,有必要开展进一步监测研究。     

防洪工程信赖对公众洪灾风险认知的影响——以开封沿黄地区与岳阳洞庭湖区为例

防洪工程作为人类抵御洪灾的首选手段,为人们提供了保障,但人们对其风险认知还存在一定的偏差。本文从公众层面入手,在我国历史上洪灾最严重的两大流域—长江流域和黄河流域,分别选取岳阳沿洞庭湖区和开封沿黄河地区为研究区,调查公众对当地防洪工程的信赖状况和水灾风险认知情况,回收有效样本831份。据此分析影响防洪工程信赖的因素和工程信赖对公众风险认知的影响。研究发现,公众对防洪工程的信赖度较高,区域趋同性明显;公众对工程信赖的程度,因居住地与风险源的距离、性别、年龄和家庭劳动力结构的不同而存在差异;同时,对防洪工程的过于信赖,会降低公众对洪灾的恐惧心理和警惕性,并使得公众产生消极和积极并存的应对灾害的行为倾向。洪灾多发地区应建立大型洪灾、巨灾的风险防范和洪水保险机制,完善我国的再保险制度;政府在高风险区的分区域管理过程中,应以大局为重;构建"文化自觉"的科学防灾文化观,正确引导公众认识到工程措施能力的限度,扭转在工程信赖基础上的风险认知偏差。     

台风诱发滑坡灾害的机理

通过调查强台风场典型滑坡灾害,分析气象、水文地质背景条件,研究了浙江东部台风诱发滑坡灾害的形成机理。台风期间的强降雨、构造变形带的应力集中、微地形地貌与岩性以及人类不合理工程活动等自然因素与人为因素的综合叠加,相互耦合,激化和放大了滑坡、泥石流等地质灾害的毁损效应。通过研究,提出了相应的应对措施。     

灾害风险感知研究现状及趋向

近年来各种自然灾害频发,给人类社会经济发展和生命财产安全带来了极大的负面影响。灾害损失不仅受到致灾因子的影响,也与人们的灾害风险感知及应对行为紧密相关,灾害风险感知研究已成为当前国际灾害风险管理的研究热点和前沿领域之一。在对国内外灾害风险感知研究文献系统分析基础上,从概念界定、研究方法和影响因素等方面对灾害风险感知研究进行了评述。尽管国内外灾害风险感知研究取得了一定的进展,但在研究对象的确定、相关测量范式和具体因素分析等方面依然存在诸多不足,未来相关研究仍有很大的探索空间。最后,提出了未来灾害风险感知研究的重点趋向,包括拓宽风险感知研究领域、完善风险感知测度方法、强化风险感知应对机制等。     

科技信任、管理信任及其对公众水灾风险认知的影响——基于长江中下游的社会调查

信任和风险在一定程度上互为因果,两者通过认知行为决策及行为后果这一环节构建互馈关系。探索公众对社会减灾能力的信任及其对灾害风险认知的影响机制,有助于揭示灾害风险的潜在因素,调适风险认知与避灾行为,从而降低灾害风险。选取水灾发生频繁、强度大、防洪措施多样的长江中下游地区为研究区,运用随机抽样调查和入户访谈相结合的方式获取资料,研究公众的水灾科技信任和管理信任的水平、影响机制、动机-效应差异。主要结论有:①公众科技信任水平普遍高于管理信任。信任水平受到公众性别、年龄、灾害经历、城乡差异等因素不同程度的影响,信任具有区域共构的特点;②科技信任改变了公众水灾风险认知,加强了其灾害应对信心,降低了其对受灾风险的估测,对其避灾行为倾向影响显著,而管理信任对公众水灾风险认知及防灾备灾行为倾向的影响均不大;③信任的产生动机以认可减灾措施有用性为前提,科技减灾和管理减灾由于具有不同的减灾原理及作用时段,导致了公众的不同信任动机及其效应。     

城市洪水风险图编制研究——以福州为例

洪水风险图是标识区域洪涝成因、量级、特性、危及对象及应急对策等风险信息分布特征的一系列图的总称,当前已成为国内外城市防洪减灾工作中重要的非工程类措施之一。针对我国对洪水风险图的多元化需求,从不同服务目的出发对洪水风险图编制工作进行研究。提出了洪水风险图分层编制技术,将洪水风险图划分为实际洪水淹没图、洪水风险预测图和水灾风险评价信息等3个层次,并根据分层设计原则对编制不同类型洪水风险图所需的既往洪水信息、洪水风险预测信息、水灾风险评价信息做了详细论述。提出将洪涝仿真模拟技术应用于城市洪水风险图编制工作之中,针对洪水风险图的应用目的合理选定计算模型的初始条件、边界条件与运行控制方式等,经模拟计算获取编制洪水风险图所需的洪水风险信息。