国家科技支撑计划(2012BAJ11B04)
- 作品数：47 被引量：892H指数：16
- 相关作者：武雄马传明刘长礼石振明彭铭更多>>
- 相关机构：中国地质科学院中国地质大学同济大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于地面三维激光扫描技术的隧道全断面变形测量方法被引量：206
- 2013年
- 采用地面三维激光扫描技术测量隧道全断面变形,解决数据采集和数据处理两大方面的问题。数据采集方面,为兼顾数据采集的精度与效率,通过几何分析方法对关键的扫描参数进行优化,给出测站间距和扫描分辨率的最佳取值。讨论隧道内多个测站数据的拼接方法以及不同标靶布设方式对拼接精度的影响,建议采用全局拼接方案以减少误差。数据处理方面,由于地面三维激光扫描的原始数据(称为"点云")不能直观地表示隧道的变形,因此提出基于点云的隧道三维建模算法,使隧道变形可视化。该算法联合采用圆柱面拟合与椭圆拟合进行点云建模,并运用误差分布统计规律进行点云降噪。通过与全站仪的精度比较试验,验证地面三维激光扫描技术在隧道变形测量中的可靠性,利用隧道三维建模算法得到的变形量与全站仪的测量结果相差在2 mm以内。最后,介绍上海西藏路电力隧道以及上海长江西路越江隧道2个工程案例,第一个案例给出单空间隧道中的数据采集和数据处理的全过程及隧道变形结果,第二个案例介绍多空间隧道中的测站及标靶的布设方法。
- 谢雄耀卢晓智田海洋季倩倩李攀
- 关键词：隧道工程地面三维激光扫描
- 钻孔灌注桩桩底溶洞声呐探测方法及应用研究被引量：32
- 2016年
- 钻孔灌注桩桩底溶洞的存在给在建工程和周围建筑造成重大影响。由于钻孔灌注桩需要泥浆护壁,现行的物探方法很难在钻孔灌注桩的泥浆内对桩底溶洞进行有效勘查。结合声呐应力波传播特点,提出一种钻孔灌注桩桩底溶洞声呐探测方法,并研发桩底溶洞声呐探测仪(JL-SONAR)和信号分析软件(PBCA)。JL-SONAR探测仪实现了现场声呐信号的发射与采集,PBCA软件完成了探测数据的分析与整理。该技术充分利用钻孔灌注桩的泥浆条件,可以在成孔过程中跟踪探测桩底10 m内溶洞发育情况,具有成本低、速度快、精度高等优点。并通过2个具体工程案例验证了声呐探测技术在实际工程中的应用。研究成果对岩溶地区尤其是液态环境下的溶洞勘查提出了一种新的解决方法。
- 石振明刘鎏彭铭陶凤娟刘春生
- 关键词：桩基工程岩溶声呐反射波法钻孔灌注桩
- 城市三维地质信息系统建设统一过程方法与实践被引量：6
- 2016年
- 在总结上海等城市三维地质调查项目"城市三维地质信息系统"建设经验基础上,借鉴Rational统一软件过程思想,提出了一种城市三维地质信息系统建设统一过程模型(UGIS-UP),给出了该统一过程的核心工作流、支持工作流,讨论了准备、实施等阶段的具体实施步骤,并以上海城市地质基础信息管理与服务系统研发为例进行了分析。UGIS-UP有效整合了数据收集整理、数据中心建设、三维地质建模、迭代式开发等工作流程及人员、项目管理、方法工具等要素,是一套有关城市三维地质信息系统交付、实现及有效项目管理的最佳实践方案,能够用于指导和规范相关系统建设,提升系统建设效率,降低风险。
- 容东林尚建嘎甘地
- 关键词：城市地质工作流
- 几种土壤重金属污染评价方法的对比被引量：32
- 2015年
- 土壤重金属污染评价是土壤环境管理的基础性工作,采用合理的污染评价方法,才能识别土壤重金属污染状况,满足土壤环境管理和决策需要。选择单因子指数法、地质累积指数法、次生原生比值法和富集因子法四种方法进行对比分析,并进行实例计算和结果对比评价。结果表明:单因子指数法简单灵活,评价结果能直观反映土壤的污染情况,是比较实用的评价方法,但其将污染等级与元素实际含量简单地看成线性关系,导致评价结果较其它方法偏高。地质累积指数法是在单因子指数法基础上改进而来,计算公式较为简洁,污染评价结果较单因子指数法低。次生原生比值法突出元素形态的影响,未考虑元素总量和背景值,导致评价结果不能有效地与其它评价方法进行比较,在部分数据上还会出现污染浓度高却得到污染等级低的结论。富集因子法不仅考虑了元素的背景值,而且以地球化学过程中人为污染少、化学性质稳定、分析结果精确度高的Fe、Al、Si等元素作为参比元素,评价结果与地质累积指数法具有高度一致性,能够很好地体现土壤污染状况,但参比元素的实测值不易获取。研究结果可为土壤重金属污染评价方法的选取与改进提供基础数据。
- 周长松邹胜章李录娟申豪勇
- 关键词：土壤重金属污染评价
- 安徽省沉积盆地CO_2地质储存适宜性评价被引量：4
- 2017年
- CO_2的地质储存已成为减缓温室效应的一条有效的途径。区域的CO_2地质储存适宜性评价是选址建设CO_2地质储存工程的基础,而建立适当的评价指标体系与选择合理的评价方法对于CO_2地质储存适宜性评价起到至关重要的作用。本次研究以安徽省内CO_2减排需要为目的,根据研究区实际的地质条件,从CO_2的地质储存所关联的多重因素出发,建立起包括安全性、技术性、经济性与社会环境性4个方面的评价指标体系,并引入变异系数法对评价指标确定权重与TOPSIS模型对研究区的CO_2地质储存盆地适宜性进行排序。研究结果表明:阜阳盆地与合肥盆地为优先选择的CO_2地质储存盆地。评价结果为安徽省初步选址CO_2地质储存工程建设提供了科学依据。
- 王齐鑫马传明花勐健周爱国
- 关键词：CO2地质储存适宜性变异系数法TOPSIS模型
- 郑州市地下空间开发地质环境适宜性变权评价被引量：30
- 2016年
- 地下空间开发是解决用地紧缺、地面交通拥堵等问题的有效途径,进行城市地下空间开发适宜性评价则对城市的发展方向具有重要的指导意义。文章针对传统评价方法的不足,引进了"惩恶扬善"的变权思想,建立了基于变权理论的地下空间开发地质环境适宜性评价模型,即敏感因子-综合指数-变权评价模型。以郑州市为研究对象,运用所建模型进行适宜性评价,对比分析常权评价与变权评价的评价结果发现:变权评价模型能有效克服指标内部差异性带来的不良影响,使评价分区更加符合实际情况;且变权评价的评价值离散性更好,有利于进行等级划分。评价结果表明:郑州市地下空间开发利用适宜区与较适宜区占总面积的42.42%,具有较好的开发前景。
- 张晶晶马传明匡恒周爱国夏友
- 关键词：地下空间开发地质环境适宜性
- 论城镇地质环境综合评价问题被引量：9
- 2016年
- 我国城镇化进程中遭遇和诱发了一系列地质环境问题,这严重危及了城镇安全及可持续发展。为了实现地质环境自身良性演化及其可持续利用,保障城镇安全及其可持续发展,文章系统分析了地质环境综合评价中的人-地相互作用以及人-地相互关系,并基于可持续发展的人-地关系协调理论和地球系统科学思想,构建了评价的基本流程:1人类活动-地质环境相互作用机制研究;2人-地相互适应能力评价:地质环境脆弱性评价、地质环境适宜性与功能区划、地质环境承载力评价;3人-地相互关系评价:地质环境影响性评价、地质环境风险性评价;4人-地相互关系协调。所建立的城镇地质环境综合评价研究体系,是实现城镇可持续发展与地质环境良性演化的协同调控技术,可为城镇化进程中减灾防灾、国土规划与地质环境安全保障提供理论先导。
- 马传明匡恒张晶晶和泽康
- 关键词：可持续发展
- 考虑多层非饱和土降雨入渗的边坡稳定性分析被引量：86
- 2016年
- 降雨是诱发滑坡的最主要因素之一,降雨入渗将显著降低非饱和土的基质吸力,从而降低边坡土体抗滑力。本文提出了考虑降雨入渗的多层非饱和土边坡稳定性分析方法。首先改进Green-Ampt入渗模型,提出适合多层非饱和土边坡降雨入渗的计算方法;然后得到各层土体在入渗各阶段的强度参数值;最后,采用强度折减法计算整个边坡在入渗条件下的安全系数。将本方法应用于广州大夫山滑坡案例发现滑动面和实际情况接近,为短期强降雨诱发的浅层滑坡。分析了不同降雨强度和历时对滑坡稳定性的影响,结果表明:降雨入渗导致边坡潜在最危险滑面的位置主要在浸润锋处或土体与基岩交界处。低强度长历时的降雨过程中,雨水入渗深度较大,易发生深层滑动;在高强度短历时的降雨过程中,雨水入渗深度较小,更易发生浅层滑动;随着降雨强度和降雨时间的增加,入渗深度增加,进而降低边坡的稳定性。
- 石振明沈丹祎彭铭张璐璐张发旺郑小站
- 关键词：降雨入渗非饱和土边坡稳定性
- 考虑不同泄流槽方案的堰塞坝溃决机理分析--以唐家山堰塞坝为例被引量：12
- 2016年
- 近年来,频发的地质构造活动和极端气候灾害诱发了大量堰塞坝,严重威胁上下游群众的生命财产安全。开挖泄流槽是最常用降低堰塞坝溃决风险的措施,由于时间非常急迫、交通极度瘫痪,其开挖量非常有限,因此如何利用有限的开挖量将溃坝风险降低至最小是亟待解决的问题。本文基于水土耦合冲刷机理,提出了考虑不同泄流槽方案的堰塞坝溃决机理分析方法,并应用于唐家山堰塞坝。该方法根据水力学参数和坝体抗冲刷性参数动态计算瞬时坝体冲刷率,进而分析泄流槽对溃决全过程的影响,从而自动获取最优的泄流槽设计方案。将此方法应用于唐家山堰塞坝案例发现:唐家山堰塞坝泄流槽最优设计时溃坝洪峰流量为1700m^3·s^(-1),小于实际峰值流量6500m^3·s^(-1),主要是因为增大泄流槽的纵坡率,显著增强溃坝前的冲刷并形成双洪峰,从而有效降低了溃决峰值流量。由于复合槽相对较小的水力半径限制了溃坝前的冲刷,使得临溃时水位较高,因此溃坝峰值流量比单槽大,溃坝风险降低效果不如单槽。
- 石振明郑鸿超彭铭张利民
- 关键词：堰塞坝优化设计
- 江苏省沿海地区地面沉降风险评价被引量：16
- 2017年
- 利用层次分析-综合指数法,对1985-2014年江苏省沿海地区累计地面沉降量及2014年地面沉降速率进行叠加分析,形成地区地面沉降危险性分区图;并选取地面高程、人口密度、GDP、公路和单位面积固定投资额作为指标,绘制易损性分区图;最后采用乘积法风险模型对江苏沿海地区开展地面沉降风险评价。评价结果显示:江苏沿海地区地面沉降高风险区占总面积18.71%,主要集中于南通市,其次分布于盐城市的建湖县、射阳县、阜宁县、响水县、市区及连云港市的灌南县等地;中等风险区主要围绕着高风险区分布,占研究区总面积的33.69%,;低风险区占总面积的47.60%。以地面沉降风险评价结果为基础,结合地面沉降现状及已有的防护措施,有甄别地提出相应防治措施。
- 胡喜梅马传明邓波张晶晶
- 关键词：地面沉降
