连拱隧道边坡变形的三维监测分析

连拱隧道诱发的滑坡，不但威胁着现场施工人员的安全，还可能使隧道结构出现大量裂缝或者破坏，甚至导致工程整体报废，造成不可挽回的经济、社会损失。以云南元（江）磨（黑）高速公路小曼萨河隧道为例，对隧道边坡变形进行三维监测及洞内变形监测，确定该隧道边坡三维变形的基本模式。边坡变形的三维监测表明：（1）边坡位移三维特征明显，潜在滑面位于隧道以下：（2）边坡向山外（y正方向）方向的位移量最大，主滑方向和隧道洞身斜交，以向山外运动为主，边坡测点总体的运动趋势为向隧道内部和山里转动。在隧道边坡治理中，考虑隧道边坡主滑方向的三维变形特征，取得良好的效果。对隧道边坡变形进行三维监测及洞内变形监测，并将其用于隧道边坡的稳定性分析以及后期治理具有重要的理论意义和实用价值。     

徐州市地下水资源的数值模拟与评价

地下水是徐州市主要的供水水源 ,过去由于不合理开采导致了许多环境地质问题的发生。该文针对徐州市出现的这些环境问题 ,通过地质调查与水文地质条件分析 ,建立了地下水流运动方程 ,采用有限元法对地下水流进行数值模拟 ,结合地下水位观测资料对数学模型进行校正 ,然后利用校正的数学模型对现状开采条件下未来 10年内的地下水动态进行了预测 ,并对规划开采条件下地下水资源进行了综合评价 ,为徐州市水资源的合理调配和优化管理提供了科学依据     

基于三角模糊数与Shapley值辨识南宁地铁地下水风险

地下水是地铁工程风险的主要致灾因素之一,进行地下水风险识别与评估对地铁建设意义重大。以南宁地铁工程地下水为研究对象,通过引入三角模糊数与Shapley值的风险辨识方法,充分分析风险辨识过程中数据之间的模糊性与方法指标间的独立性,构建地下水风险辨识模型,通过风险辨识模型计算,在整个地铁寿命过程中,发现施工风险对于地铁地下水风险的影响最为重大,其次为勘察阶段;更进一步发现地层结构及含水层划分、基坑抗突涌验算、防管涌、流砂等施工质量和现场抽水管理等指标影响较大。在地铁的建设过程中需加强各项指标的处理效果,计算结果为后续工程建设提供一定的借鉴。     

基于GIS的徐州市地下水资源管理研究

徐州市人均水资源占有量为424 m3,只有全国人均水平的18%,早在1980年徐州市就被列入全国40个严重缺水的城市之一。为了满足生活和工业用水的需求,不得不加大地下水的开采。由于地下水过量开采,已诱发了许多环境问题。论文针对徐州市地下水资源开发利用过程中出现的种种问题,以MapInfo为平台,用Visual Basic和MapBasic开发了徐州市地下水资源管理信息系统(GWRMIS),旨在合理规划和利用有限的水资源,使其发挥最大的效益。GWRMIS包括4个子系统:     

基于污染羽形态对比的地下水污染源识别研究

地下水污染源位置与强度的确定有助于提高地下水污染治理和修复的效果。本文在场地信息不确定的前提下,基于卡尔曼滤波技术与单纯形法提出一种地下水污染源识别的新方法。该方法利用卡尔曼滤波技术连续作用采样点来估计复合污染羽与误差协方差矩阵,进而利用误差协方差矩阵进行新采样点的选择;模糊集被用来进行污染羽的表示,通过复合污染羽与单个污染羽的形态对比以确定污染源位置;在进行污染源位置反演时,嵌入单纯形法以进行污染源强度的同步反演。算例研究表明,该方法在判断污染源位置时考虑了污染羽的整体形态,从而降低了场地局部信息不确定对于污染源识别结果的影响,并能够通过合理的采样点的选择,正确地识别出污染源位置与强度,反演结果具有较高的可靠性。     

洞庭湖区极端降水统计分布模型分析与特征重现

以洞庭湖区汉寿、临湘、湘阴3个城市1990年至2012年逐日降水资料为基础,选取3参数广义极值(GEV)分布和2参数耿贝尔(Gumbel)分布两种统计分布,采用极大似然法估计模型参数,阐述了两统计分布对极端日降水拟合过程,使用χ2拟合优度检验法和均方根误差(RMSE)评判拟合效果,确定洞庭湖区极端日降水统计分布模型,并分析极端日降水重现特征。研究结果表明:洞庭湖最大日降水统计分布为GEV分布,洞庭湖区最大日降水重现水平差异很明显,为当地排水工程设计提供了科学依据。     

湖南界牌岭矿构造控水机理及其防治对策

界牌岭矿是典型的构造控水矿床,根据矿区地质构造、水文地质条件及抽水试验资料,并结合矿井排水诱发的河流严重漏失和差异性地面塌陷等问题,该文重点分析了矿区范围内的构造控水特征,对矿区导水构造进行了重新判别,F4断层是矿区的主要控水和导水构造,并探讨了界牌岭矿地下水的主要来水方向及可能的最大涌水量,提出了地下水防治措施,为矿山安全开采提供依据.     

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。     

多源数据联合刻画DNAPL污染场地的非均质性

污染场地评估工作中常使用数值模型刻画污染源区特性，其中水文地质参数准确与否对污染物迁移转化过程的判断至关重要。采用相对容易获取的观测值，通过求解逆问题的方式反演来推估无法直接获取的水文地质参数。该文针对DNAPL污染场地非均质性的精细刻画问题，构建一种综合迭代局部更新集合平滑器(Iterative Local Updating Ensemble Smoother, ILUES)、DNAPL污染运移模型、岩性物理模型和自然电位正演模型的数据同化框架，通过融合水力层析法(Hydraulic tomography, HT)观测数据与自然电位法(Self-potential, SP)观测数据联合反演三维含水层渗透系数场空间分布。在该框架下设计3组数值算例，比较不同类型观测数据对反演精度的影响。研究结果表明：基于ILUES算法分别融合HT数据、SP数据，均可有效地刻画DNAPL污染源区非均质结构，且ILUES算法耦合HT与SP观测数据能进一步优化反演效果，提高计算的精度和效率。