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降水特性空间变异性初步研究

本文对湖南省澧水流域各种降水量值进行了空间变异性初步研究,介绍和探讨了其研究方法和步骤,制  (本文共8页) 阅读全文>>

中国地质科学院
中国地质科学院

滦河下游地球关键带结构对重金属空间变异性影响机制研究

研究区位于滦河下游,山海相邻,平原过渡短窄,人类活动剧烈,污染风险较大。本次研究在阐述水文地质背景的基础上,根据粒度数据和地表水、地下水、土壤、土壤水中的重金属元素、有机碳和土壤各物理参数(含水率、盐度等),采用地球关键带的理念,利用水化学分析、多元回归分析、随机森林算法、通径分析、建立数学物理模型等多种方法,建立滦河下游地球关键带内重金属空间分布模型,在此基础上,进一步查明影响植被体内重金属空间分布的主控因素,并对其进行健康风险评价,得出以下结论:1、揭示了土壤中重金属元素的空间变异性规律,土壤中重金属元素含量受地层结构的影响明显,总体上随粒度参数的变化而波动,与粉粒百分含量(Silt fraction content)呈正相关关系,与砂粒百分含量(Sand fraction content)呈负相关关系,地层岩性界线处变化尤为强烈,总体变化趋势与粉粒百分含量变化趋势相似;水中重金属元素与砂粒百分含量呈显著正相关关系。2、构建...  (本文共145页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
北京交通大学

高速铁路隧道围岩空间变异性的力学响应分析及应用

由于矿物构成、沉积条件、应力历史以及其它地质作用的差异,地层中岩土体力学性质的空间变异性总是客观存在的,且这一性质会直接影响到隧道开挖后围岩的力学响应,也会对隧道设计中支护荷载计算、地层变形预测以及安全控制对策产生明显影响。目前隧道结构普遍采用以经验为主的工程类比和确定性验算设计方法,这使得相关分析过程忽视了围岩的空间变异性。对于高速铁路隧道,由于高速列车的空气动力学效应,其设计断面一般较大,而在大断面隧道的开挖过程中,围岩的空间变异性表现得尤为突出,其对围岩力学特性的影响也将愈加明显。如果在隧道建设过程中忽略该特性,有时会得出不合理甚至矛盾的结果,从而降低安全储备甚至危及工程安全。因此,为了解决上述问题,需要对围岩参数空间变异性的力学响应及其工程影响开展研究工作。本文围绕高速铁路隧道围岩力学性质的空间变异性展开了系统性的研究。首先,对围岩力学性质的空间变异性进行模型化描述,在此基础上结合地勘数据进行优化建模;其次,对空间变异性...  (本文共170页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

考虑粘土空间变异性的自升式平台推覆分析

自升式钻井平台逐渐成为勘探、开采海洋油气资源的主流设备。但海洋环境相较于陆地环境存在较多的不确定性因素,自升式平台不仅要承受上部结构自重等竖向荷载,还常遭受飓风、波浪、海流等环境荷载的侵袭,故研究海洋环境中自升式平台在组合荷载工况下的系统承载力、失效模式、失效机理具有很高的学术价值和实际的工程意义。因此本文将采用有限元数值模拟的方法来探究复杂土层条件下组合荷载工况对于自升式钻井平台在作业期间的安全性、稳定性等方面问题。本文拟采用有限元数值模拟的方法来探究自升式平台复杂土层条件中组合荷载工况下的系统承载能力、失效模式、失效机理、荷载在各桩靴间的分布规律等的影响。通过使用有限元软件ABAQUS成功地建立起了完整的自升式钻井平台(上部平台、桩腿、桩靴)及圆柱形的地基土体数值模型,将数值模拟所得承载力结果与参考文献中包含的试验结果及理论公式结果进行了对比验证。将关于地基土体不排水抗剪强度的三维随机场导入到已建立好的数值模型,使用有限元分...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉大学
武汉大学

考虑空间变异性的边坡系统可靠度分析及风险评估

岩土体参数的空间变异性作为岩土不确定性的主要来源之一,对边坡可靠度和风险有着显著的影响。考虑岩土体参数空间变异性的情况下,边坡中存在大量的潜在失效模式,其可靠度和风险都具有很强的系统性。为此,本论文研究了基于多重响应面法和代表性滑面的考虑岩土体参数空间变异性的边坡系统可靠度分析和风险评估方法。推导了考虑空间变异性的单滑面安全系数的合理响应面形式,分析了可靠度分析精度和随机场离散精度间的近似线性关系,从而有效地降低多重响应面构建的计算代价,显著提高了边坡系统可靠度分析的计算效率。发展了代表性滑面在考虑空间变异性的边坡系统风险评估中的应用,系统地研究了代表性滑面的选取对复杂边坡系统风险评估的影响。最后通过三个简单边坡算例和一个工程边坡实例验证了所研究方法的有效性。结果表明:(1)多重响应面法采用多重、低阶响应面去替换传统响应面法中的单重、高阶响应面,虽然多重响应面构造的响应面个数要远远多于传统响应面,但其计算效率实际上更高。此外,多...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

合肥市黏性土土性参数的空间变异性研究

土是一种变异性很大的工程材料,土工参数的空间变异性分析是进行岩土工程可靠度设计的理论基础。为了研究合肥市非饱和黏土基本物理参数和水力参数的空间变异性,本文以合肥市黏土为研究对象进行了研究。为了获得水力参数,本文采用台式离心机对合肥市非饱和黏土进行离心试验,获得土样的吸力与含水率的关系,实验表明,通过离心机法获取土水特征曲线可以节省试验时间、提高试验速度,然后以van Genuchten模型为基础,采用科学计算语言Matlab中的Lsqcurvefit函数对试验结果进行曲线拟合,并获得水力参数。空间变异性方面,本文开展了大量的土工试验,测得某工程场地3个钻孔竖直方向共45个土样的物理参数和水力参数。通过传统的统计分析方法分析得到了土工参数的均值、均方差、变异系数,并对参数的分布类型进行检验。同时基于随机场理论和地统计学理论,通过3种计算波动范围的方法根据不同的土工参数以及现场实测的34组静探数据求解了该地区垂直波动范围,对3种计算...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>