Seismic fragility analysis of a coupled tank-piping system based on artificial ground motions and surrogate modeling

The catastrophic consequences of recent NaTech events triggered by earthquakes highlighted the inadequacy of standard approaches to seismic risk assessment of chemical process plants. To date, the risk assessment of such facilities mainly relies on historical data and focuses on uncoupled process components. As a consequence, the dynamic interaction between process equipment is neglected. In response to this gap, researchers started a progressive integration of the Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER) Performance-Based Earthquake Engineering (PBEE) risk assessment framework. However, a few limitations still prevent a systematic implementation of this framework to chemical process plants. The most significant are: (i) the computational cost of system-level simulations accounting for coupling between process equipment; (ii) the experimental cost for component-level model validation; (iii) a reduced number of hazard-consistent site-specific ground motion records for time history analyses.In response to these challenges, this paper proposes a recently developed uncertainty quantification-based framework to perform seismic fragility assessments of chemical process plants. The framework employs three key elements: (i) a stochastic ground-motion model to supplement scarcity of real records; (ii) surrogate modeling to reduce the computational cost of system-level simulations; (iii) a component-level model validation based on cost-effective hybrid simulation tests. In order to demonstrate the potential of the framework, two fragility functions are computed for a pipe elbow of a coupled tank-piping system.     

强制电流阴极保护阳极地床杂散电流干扰特性研究*

为研究杂散电流干扰影响范围及严重程度,通过现场测试典型深井和浅埋阳极地床地表电位梯度,探讨地表电位梯度分布规律,分析阳极地床杂散电流干扰特性。结果表明:深井阳极地床地表电位梯度沿阳极井中心辐射线方向先增大后减小,浅埋阳极地床地表电位梯度沿垂直于阳极体方向呈递减趋势;浅埋阳极地床地表电位梯度峰值和衰减速率均大于深井阳极,但强干扰平均影响半径仅为深井阳极的1/2;从强干扰影响半径看,应优先选用浅埋阳极地床;可通过适当增加井深、对干扰区内金属构筑物排流等方式,缓解深井阳极地床杂散电流干扰影响。研究结果可为强制电流阴极保护阳极地床选型和选址提供理论指导。     

锅炉烟囱高度设置合理性论证的实例分析

污染物高烟囱排放对改善污染物对地面的影响是很明显的,但是过高的烟囱不仅对企业投资是一种负担,而且还可能对周围环境产生景观上的不协调影响,因此环境影响评价中开展对烟囱高度合理性论证是非常必要的。以延安市某集中供热工程为实例,依照相关技术规范对烟囱高度的明确要求,并利用新版大气环境影响评价技术导则中推荐的SCREEN3模式,论证了该工程拟建设的120m高烟囱是合理可行的,同时得出了"高烟囱的设置可促成酸雨的形成"以及"过高的烟囱对环境质量的改善是并不明显的"这一结论。针对研究时存在的不足之处,最后提出了继续深入研究的方向。     

汶川震区典型泥石流形成特征及运动特征研究——以大沟泥石流沟为例

查明了大沟泥石流的发育情况及泥石流沟谷特征,从而确定了大沟泥石流的形成特征,以利于分析预测其发展趋势;并通过计算确定了汶川震区典型泥石流的运动特征,这些结论对于如何经济合理治理大沟泥石流具有重要的现实意义。根据以上结果针对大沟泥石流可以制定一套有效的防治措施,建议在现有防治措施的基础上增设三道重力式拦砂坝,并在治理后采取生物措施对其进行综合防治,采用工程措施与生物措施相结合的综合防治对策。采取生物防治措施可以起到拦截降水、调节径流、护坡稳坡、增强土体的稳定性和抗雨水侵蚀能力的作用。     

抽水截流防治地下水中六价铬污染

就城市工业区地下水环境受六价铬严重污境的情况,根据该地区环境水文地质条件,在污染中心地带采用抽水截流方法,使地下水中六价铬污染大幅度下降,经过6年防治,其污染范围由0.321km~2下降到0.032km~2,居民生活饮用水供应恢复正常,仅4号水源井已创税利30万元。     

昆仑山木孜塔格峰北坡藏羚繁殖地的自然植被

通过对阿尔金山国家级自然保护区内藏羚产羔繁殖期的野外考察,研究了昆仑山木孜塔峰北坡藏羚繁殖地的自然植被及其分布,从繁殖地的自然生态特征按摩了藏羚与其繁殖期栖息生之间的关系。结果表明,藏羚对产羔繁殖地的选择不是基于植被条件,而是选择更加安全的区域作为其产羔繁殖地。     

基于位置误差概率模型的物流无人机安全间隔评估方法研究

针对未来多架物流无人机飞行在同一航线可能引起的安全冲突问题,提出规划无人机之间的安全间隔以规避运行风险.根据无人机在地面控制系统监控下的飞行特点,结合位置误差概率模型,综合考虑无人机定位误差、速度误差以及侧风的影响,依次建立无人机之间纵向、侧向和垂直方向的碰撞风险评估模型,并得出ICAO安全目标水平下的最小安全间隔.选...     

地表水功能衰退因素及生态修复措施--以温岭市北山河为例

由于城市规模的不断扩大,温岭市的地表水污染问题十分严重,原有的功能已逐渐丧失,生态系统日趋恶化。在全面调查北山河地表水水质现状和污染源源强的基础上,通过对污染特性等方面的分析,得出了地表水功能衰退的原因,为有效修复地表水的功能,按照现有的功能,提出了改善水环境的生态条件、逐步形成一个人工生态系统的生态修复思路和对地表水采取标本兼治的措施。     

基于《电力设施抗震设计规范》的地震动随机模型参数研究

依据《电力设施抗震设计规范》(GB50260-96)中的设计反应谱,对随机地震动功率谱参数的取值进行了具体研究。首先,采用时间包络函数考虑地震的非平稳特性,给出了地震动持时的取值;然后,根据加速度峰值等效原则,迭代计算得到地面的加速度功率谱密度曲线;最后,选定Clough-Penzien修正过滤白噪声模型作为拟合函数,通过非线性拟合技术拟合了与《规范》中的地震烈度、场地类别相对应的谱参数。研究结果表明,Clough-Penzien修正过滤白噪声模型能较好地拟合其曲线形状。本文给出了相对于规范中的地面加速度功率谱参数值,可供这种模型作为地震地面运动输入时选用。     

基于Bishop条分法的多点多向地震动作用下边坡稳定性分析

以人工合成的多点、多向地震加速度时程作为地震动输入,基于Bishop条分法推导了地震边坡稳定安全系数的表达公式。在此基础上,针对某一具体算例,分析了不同地震峰值加速度下的不同坡高边坡稳定安全系数的变化规律,并与单点、单向地震动输入的结果进行了对比。结果表明,对于本文给出的算例,在坡高与地震峰值加速度都相同的条件下,多点、多向地震作用下的边坡安全系数要大于单点、单向作用下的安全系数;当坡高小于30 m、地震峰值加速度小于0.1 g时,多点、多向地震动作用下的边坡安全系数与单点、单向相差不大;当坡高大于30 m、地震峰值加速度大于0.1 g时,多点、多向地震动作用下的边坡安全系数相对单点、单向要小36%以上,此时边坡稳定性评价必须考虑地震动的多点、多向特性。