地下水流与水质联合数值模拟应用研究

随着社会的不断发展，工业、农业和人类生活中的废弃物很多，特别是城市工业废水的大量排放，农药化肥的广泛应用，致使许多地区的地下水受到不同程度的污染。基于水动力弥散的水质模型，采用多单元均衡法（MEB），利用VC++语言编写地下水流与水质数值模拟联合通用程序，实现程序可视化。结合实际算例，利用该程序对地下水流与水质的输运机理进行数值模拟研究，发现该程序人机对话良好，可操控性高；为地下水资源的合理开发、保护和利用进行数值模拟提供了依据。     

车辆荷载作用下冲填土的孔压发展试验研究

以上海临港新城冲填土地层分布区的道路在车辆振动荷载作用下路基变形、破坏时孔隙水压力发展规律为研究对象,以不同的振动频率和动应力来模拟车辆振动荷载,进行了振动三轴试验研究,试验结果表明:在相同固结比,不同振动频率和振幅情况下,孔隙水压力随着振动次数的增加而增大,在开始振动的前一段时间,孔隙水压力增加较快,但当振动次数比达到0.2以后,孔隙水压力增加比前一段时慢,但会一直持续增加,直到液化破坏.冲填土在低频率和高频率车辆振动荷载作用下隙水压力的发展模式不同,低频率下孔隙水压力的发展规律可以用多项式进行模拟;高频率下孔隙水压力的发展规律可以用幂指数模型进行模拟.本研究成果为上海临港新城冲填土地层分布区的道路路基的设计、施工以及防止工程地质灾害的发生提供了有价值的参考.     

一种生成新坐标系的普适三点模型及其应用

测量中经常涉及坐标系生成与转换问题,以左手系为例,推导了基于任意旋转角的平面直角坐标系顺时针变换模型,该模型也适用于右手系的逆时针变换,且旋转矩阵与旋转角大小无关,和坐标轴的顺序及旋转方向有关。在此基础上,针对工程与工业测量中的空间直角坐标系的生成与变换,提出了基于任意不共线三点生成新坐标系的普适模型,该模型通过在坐标逐步变换过程的旋转参数计算中加入详细判据,从而克服传统三点法生成新坐标系对三点的分布限制,用户可以按照任意需要生成新坐标系,并将该模型应用于非量测相机标定控制场的坐标系建立,验证了模型的可靠性。     

地下水流与水质联合数值模拟应用研究

随着社会的不断发展,工业、农业和人类生活中的废弃物很多,特别是城市工业废水的大量排放,农药化肥的广泛应用,致使许多地区的地下水受到不同程度的污染。基于水动力弥散的水质模型,采用多单元均衡法（MEB）,利用VC＋＋语言编写地下水流与水质数值模拟联合通用程序,实现程序可视化。结合实际算例,利用该程序对地下水流与水质的输运机理进行数值模拟研究,发现该程序人机对话良好,可操控性高;为地下水资源的合理开发、保护和利用进行数值模拟提供了依据。     

冲填土卸荷回弹变形离心模型试验研究

 针对冲填土地区的卸荷变形问题，运用离心模型试验，对冲填土的卸荷变形进行分析研究。试验结果表明：冲填土的平均回弹量与加载大小呈线性关系，与加载时间呈双曲线关系；冲填土的卸荷回弹存在临界卸荷比，临界卸荷比分别为0.4和0.9。当卸荷比小于0.4时，孔隙比的变化量很小，随着卸荷比的增加，孔隙比变化增大；当卸荷比增加到0.6时，孔隙比呈线性增加；当卸荷比增加到0.9以后，孔隙比几乎不再增加。对试验数据进行分析，获得回弹孔隙比与卸荷比的关系式，利用该式可对卸荷过程中回弹变形进行预测。     

基于大变形的冲填土自重固结分析及离心模型试验

基于大变形理论和离心模型试验对上海临港新城地区冲填土自重固结沉降进行分析研究。研究结果表明：大变形理论计算和离心模型试验所得冲填土自重固结沉降量及最终固结时间基本一致，但在未完成固结之前，对于相同的固结度，理论计算的固结时间均明显大于试验所得时间；冲填土的自重固结过程包括快速和缓慢固结2个阶段，快速固结阶段大约需要1 a时间；在快速固结开始阶段，沉降很快，0.5 a的固结度可达50%，快速固结阶段的沉降量占最终沉降的80%，而缓慢固结阶段的沉降量只占最终沉降量的20%。通过对试验数据回归分析，得出冲填土的自重固结沉降与时间的关系式，利用该式可对冲填土地区沉降变形进行预测。     

长江口南北港分汊口控制工程对北港河势的影响

为识别长江口南北港分汊口控制工程对长江口南支北港河势的影响,利用控制长江口北港的两条固定监测断面在2002-2015年间9个年份实测的高分辨率、高精度水下地形数据,通过叠加对比分析,准确识别了剖面的水下地形变化特征。并通过"相邻年份剖面切面面积差值/剖面长度"的比值计算了不同年份间剖面地形的平均变化量,作为指示不同年份间剖面地形变化总体特征的指标,反映了剖面地形随时间变化的总体规律。结果表明:近十年来北港河势变化主要受到长江口南北港分汊口控制工程的影响,其影响特征在空间上差异显著,对北港上段(尤其南岸)河势影响明显,而对下段的影响有限(微弱变化主要发生在北岸);在时间上,北港上段和下段分别在工程竣工4年后和2年后达到稳定状态;2013年后北港河势趋于稳定,南北港分汊口控制工程已发挥显著作用,有利于北港航道开发。