长沙市固体废弃物处理场水文地质及环境效应评价

为了解垃圾填埋场周边地下水环境污染状况,以长沙市固体废弃物处理场周边土壤、地下水及下游水库水质为研究对象,对研究区进行采样分析,采用单因子污染指数法和内梅罗污染综合指数法对该垃圾填埋场周边环境重金属含量特征进行分析与风险评价。结果表明:As、Cr(Ⅵ)、Ni、Pb、Zn、Cu重金属是填埋场周边环境中的主要污染物,区域采样点及下游水库中重金属含量均值低于地下水质量标准Ⅲ类,填埋场区污染状况良好;Cr(Ⅵ)含量在ZK1与R1样品中均高于地下水质量标准Ⅲ类,是填埋场周边地下水的主要风险污染物;ZK1~ZK4中土壤重金属元素以Pb、Cr(Ⅵ)富集为主,其达中度污染程度,应引起重视。     

台背新填土水泥碎石桩复合路基路用性能试验研究

对湖南省某高速公路盖板通道台背新填土路基水泥碎石桩处置前后路用指标进行现场试验,比较分析水泥碎石桩施工前后路基回弹模量及重型动力触探锤击数变化规律。试验表明:水泥碎石桩可提高新填土路基回弹模量,复合路基回弹模量满足高等级公路回弹模量大于30 MPa的要求;复合路基载荷试验中回弹变形主要发生在第一级卸载和最后一级卸载时,中间各级卸载时回弹变形差异较小,具有类土石混合体路基变形性质;复合路基载荷试验中的总回弹变形均值和中间各级回弹变形均值预测复合路基回弹模量与桩土面积置换率下桩土材料模量得到的复合模量差异较大;水泥碎石桩施工一定程度上增加路基深部土体强度,但桩顶下部1. 0～1. 5 m范围内,由于桩体施工能量大且上覆土压力不足而发生路基土体扰动破坏。     

临湖矿坑挡水围堤软基沉降数值分析

为了预测拟建临湖挡水围堤施工期和运行期的沉降变形,研究软土堤基沉降规律及孔隙水压力消散规律,为围堤设计施工和类似堤基沉降预测提供参考,论文采用有限元分析软件ADINA对湖水作用下围堤施工期和运行期的软土堤基沉降进行了模拟分析。研究结果表明:软土堤基沉降和水平位移均呈现出在施工期快速增长、运行期趋于稳定的变化规律,最大沉降2.077 m,围堤内外侧最大水平位移分别为1.351和0.8376 m;孔隙水压力随时间和荷载的增加呈现先增加后减小直至完全消散的变化规律,最大值31 k Pa。     

某城市排土场边坡三维稳定性分析

针对湖南某城市排土场在强降雨作用下可能诱发地质灾害的问题,设计了4种降雨类型,利用ANSYS软件建模功能,生成排土场稳定性计算模型。利用ABAQUS有限元分析软件进行了非饱和土流固耦合分析,将4种类型的降雨分别施加在排土场上,同时考虑土体的渗透系数受土的孔隙比和含水率的影响。通过监测有限元模型特征部位位移是否发生突增及塑形变形区是否贯通来判断排土场是否发生破坏,以数值计算是否收敛求解排土场的稳定性系数。分析结果表明:若当地降雨强度大于30.72 mm/h且持续时间超过30min时,排土场就有发生滑坡危险的可能,需要提前做好灾害评估和险情预防工作。     

基于Revit的基坑工程外族创建及BIM模型设计

目前,大多数BIM软件缺乏基坑支护工程设计相关族类,致使设计人员难以高效创建复杂的基坑工程BIM模型。本文基于Revit软件,采用参数化建模方法,依据构件标准化命名规则,设计开发了基坑工程中常用的支护族库,提出一套基坑工程各阶段模型构建及施工过程模拟方案。以长沙市某实际基坑项目为例,采用本文开发的外族创建基坑支护模型,验证了建模方案的可行性,最后基于Fuzor软件实现了该实际基坑施工过程的仿真模拟。结果表明,利用本文研究开发的基坑工程相关Revit外族体系,BIM技术可以更好地应用于基坑工程,从而为设计人员在基坑工程中应用BIM技术提供技术便利。     

片上可编程系统在地震数据采集中的应用

通过灵活配置,采用包括NiosⅡ CPU软核、采集控制接口、通讯接口以及数据传输控制模块等一些外围接口,配合ADC采集芯片,组成了一个具有采集控制和传输功能的数据采集系统。通过测试和实验,达到了预期的设计要求。缩短了开发周期,提高了研发的工作效率。     

基于土体ε-p曲线模型的压密注浆影响半径研究

根据压密注浆过程中注浆体周围土体的非线性压缩特性建立ε-p曲线模型,该曲线模型的参数可以通过常规试验确定。基于压密注浆的圆柱形孔扩张模型,建立考虑土体非线性压缩特性的压密注浆影响半径理论公式,压密注浆的影响半径与土体本身的压缩特性、注浆压力、注浆量、注浆深度相关。开展压密注浆现场试验,建立描述该试验场地土体的ε-p曲线模型,记录压密注浆现场施工参数,并对该试验场地压密注浆理论影响半径进行计算,最后通过对在压密注浆孔不同距离处土体所受到的土压力监测结果及加固效果进行分析,验证压密注浆影响半径理论公式的合理性。该压密注浆影响半径理论公式可以确定压密注浆的加固范围,在压密注浆的设计施工中具有一定的指导意义。     

基于无单元Galerkin法的饱和—非饱和土石坝渗流正演模拟

在土石坝渗流正演模拟中,仅研究饱和区域的渗流场并不能全面真实地反映出土石坝地下渗流状态,非饱和渗流区域的研究同样至关重要,利用无单元Galerkin法对饱和-非饱和渗流域进行求解。首先从达西定律出发,推导了渗流方程及边界条件,其中详细推导了无单元Galerkin法——通过滑动最小二乘法构造形函数,同时利用罚函数的方法计算边界条件。然后,通过与GeoStudio软件计算出的仅饱和渗流场以及饱和-非饱和渗流场进行比较,证明了该方法的准确性及有效性。最后,通过不同的均质和非均质模型,研究了坝体中零压力线、水头值、孔隙压力、含水率的分布。无单元Galerkin法只需要通过节点来实现对全域渗流场的精确逼近,解决了对网格单元的依赖问题,与其他数值方法相比,其具有前期处理数据简单和精度高的优点,更适合稳定饱和-非饱和渗流场这种复杂情况的正演模拟。     

湖南衡阳盐田桥铜多金属矿床地质特征及成矿流体研究

盐田桥铜矿床为湖南省境内衡阳盆地北缘茶恩寺铅锌多金属成矿区内重要的矿床,矿区内主要赋存白垩系戴家坪组紫红色砂岩,中元古界冷家溪群灰绿色板岩,F1断裂破碎带横贯整个矿区。白垩系地层和断裂构造为矿床形成的基本条件,流体包裹体的研究显示,矿床三个阶段的均一温度(铁硅质-黄铁矿-黄铜矿阶段288.1℃~354.1℃,石英-黄铁矿-黄铜矿阶段218℃~289℃,石英-黄铜矿-方铅矿阶段158.1℃~251.6℃)逐渐下降,指示成矿过程中可能发生了流体的混合,综合矿床宏观地质特征及成矿地质条件分析,认为盐田桥铜矿床为中高温热液石英细脉型矿床。     

矿山尺度下微震定位精度及稳定性控制初探

对微震定位精度和稳定性控制一直是矿山微震监测工程的一个难题。通过对微震监测系统误差的深入剖析,提出了“统一定位误差”的概念,将微震定位的误差条件进行了前置性统一；结合非线性定位的特点,对微震定位参数进行了非线性变换,提出了降维定位的基本思路及实现方法,解释了平面截割定位的几何原理,揭示了微震定位（平面截割法）的基本实质,并研究了内、外场定位的定位稳定性及控制方法。研究表明,“统一定位误差”是实现对微震定位精度控制的前置杠杆及控制尺度,指出微震定位结果的精度从属于几何定位,单一数值解（迭代极小值或最优化极小值）不具备绝对工程意义。理论分析及试验结果证实,平面截割定位是控制内、外近场定位尺度条件下的控制定位稳定性的有效途径。