黄土力学数据挖掘系统研究

岩土工程智能化系统研究是岩土工程领域前缘问题。本文基于信息技术中最先进的数据挖掘技术,研制了黄土力学数据挖掘系统,包括有预处理模块、挖掘操作模块、知识库管理模块,自重湿陷与湿陷性判定决策树模型、判定规则和评价模型的精度以及其他应用软件接口等。可实现数据的归约、聚类分析、分类、预测等。通过工程实例分析,证明了该系统的有效性和实用性。采用59项工程的2766组黄土试验数据对决策树的每条规则进行测试,结果表明自重湿陷性判定规则的准确率为87.3%,湿陷性判定规则的准确率为92.5%。利用挖掘所得到的判定规则和决策树模型,可减少试验工作、降低成本;提出的模型还可用于确定湿陷底界与自重湿陷的底界,从而为地基处理深度的确定提供依据。     

全排型岩溶泉域地下水可采资源计算方法

本文从全排型岩溶泉域地下水水流系统特点分析出发，提出了全排型岩溶泉域地下水水流系统数学模型，通过实际全排型岩溶泉域地下水水流系统研究，提出了全排型岩溶泉域地下水可采资源计算方法，该方法充分考虑了人工开采条件下泉域地下水流的变化特点。     

岩体三维主干裂隙网络渗流分析

基于流体力学的基本理论和二维岩体裂隙网络渗流原理，推广得到了三维岩体裂隙网络渗流基本方程。将三维岩体裂隙网络渗流理论及有限元数值方法应用于主干岩体裂隙网络渗流分析中，得到了令人满意的结果。     

人工开采条件下泉域地下水流计算方法研究

本文首先分析了泉域地下水流特点,探讨了人工开采条件下泉域地下水流计算方法,并应用该方法进行某泉域地下水流计算。     

上海海域污染源分析及控制对策

为了研究陆源污染对上海海域的影响,分析长江入海污染物通量的季节变化、黄浦江与长江对上海海域污染的贡献率、上海海域主要污染物的时空分布特征。结果表明:污染物随季节基本呈规律性变化,长江入海污染物对海域污染的贡献远大于黄浦江,长江和黄浦江对上海海域影响最大的污染物是TP;上海市主要污水排放系统对上海海域的N、P污染有很大贡献。最后提出控制上海海域污染形势的对策建议。     

均质土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型

从均质土坝的渗透特性出发，分析了均质土坝渗流场与应力场相互作用的力学机制，提出了均质土坝渗流场与应力场耦合分析的连续介质数学模型，并讨论了该数学模型的有限元数值解法。     

CT尺度砂岩渗流与应力关系试验研究

岩石渗流与应力关系研究是进行岩石渗流场与应力场耦合分析的关键。运用岩石高压三轴加载装置和渗透压加载装置,对砂岩进行了渗流与应力关系试验,同时借助SOMATOMPLUS螺旋CT扫描机进行实时观测。通过试验结果分析,推出了基于CT数的岩石孔隙率公式,在此基础上,分析了岩石应力–应变过程中孔隙率、渗透速度、渗流速度、微孔隙直径、渗透率等的变化规律。结果发现:岩石渗透参数的变化与岩石受力损伤–破裂过程密切相关。在初期的压密阶段,岩石的孔隙率、渗透速度、渗流速度、微孔隙直径、渗透率等随应力的增大而减小;当岩石的内部出现微裂纹后,岩石的孔隙率、渗透速度、渗流速度、微孔隙直径、渗透率等随应力的增大而增大,从宏观应力–应变关系看,从微裂纹出现到宏观破坏出现前,岩石还处于弹性变形阶段;当岩石宏观破坏时,岩石的孔隙率、渗透速度、渗流速度、微孔隙直径、渗透率等达到最大值。同时还发现:在渗透水压力作用下,受压砂岩的微裂纹起裂应力占岩石峰值强度的45%,而同样干岩样中微裂纹起裂应力占岩石峰值强度的55%以上,也就是说,渗透水压力使砂岩样的强度损失10%。     

裂隙岩体渗流场与应力场耦合研究进展与展望

在分析岩体多介质渗透特性的基础上，提出了岩体多介质渗透类型，综述了裂隙岩体渗流场与应力场耦合模型的研究进展，并提出耦合模型进一步研究的方向。     

砂岩隙宽变化与CT数变化的相关关系

利用最新研制的中低压多功能CT机配套专用渗流试验装置，分别对干燥砂岩试样和渗流砂岩试样进行了三维应力状态下的实时CT观测，根据试验结果初步讨论了砂岩裂隙隙宽变化与CT数变化的相关关系，并提出了裂隙隙宽的计算公式。     

裂隙水流对裂隙壁的双重力学效应

裂隙水流对裂隙壁同时具有法向渗透静水压力作用和切向的拖曳力 (渗透动水压力 )作用。本文提出单一光滑平直裂隙、充填裂隙、水流和充填物一起流动 3种情况下裂隙壁所受的渗透静水压力和拖曳力公式 ,并采用算例定量分析裂隙水流对裂隙壁的这种双重力学效应。结果表明 ,裂隙水流的渗透静水压力和切向拖曳力作用都使岩体各应力分量增大 ,计算岩体应力时应考虑裂隙水流的双重力学效应。