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关键词： 泥石流   GIS   信息量法   灾害熵   危险性   评价  

摘要： 以成兰铁路松潘段为研究区域,根据野外调查分析、研究区基本环境地质条件,选取9项影响因子:高程、坡度、降雨量、岩性、地震烈度、NDVI(归一化植被指数)、距离断裂距离、HI(物源参照值)以及流域形状系数,分析泥石流的分布特征。基于GIS技术,通过信息量和灾害熵两种不同的模型,对各评价指标图层进行分类计算,并进行泥石流危险性评价。结果:在信息量模型中,研究区内危险中度及以上占总面积的87%;泥石流沟内危险中度及以上占沟总面积的65%,共31条。灾害熵模型中,研究区内中危及以上危险区占总面积的81%;泥石流沟内中危区及以上危险区占沟总面积的80%,共38条。与灾害的实际分布相比,灾害熵模型给出了更接近实际的结果。

关键词： 城际铁路   岩溶勘察   跨孔地震CT   等值反磁通瞬变电磁法   微动  

摘要： 灰岩地区岩溶发育情况对城际铁路的施工及安全运营有重要影响,因此针对性进行高精度地质勘察十分重要。为降低复杂城区环境的影响、提高城际铁路岩溶勘察的精度与效率,依托某城际铁路,通过理论与实际探测效果对比,统计分析实际探测溶洞的大小并对比分析200 m长度试验区域跨孔地震CT、钻孔、等值反磁通瞬变电磁法(OCTEM)与微动4种方法的岩溶探测效果,研究不同孔间距对跨孔地震CT的探测效果,跨孔地震CT探测溶洞的分辨率,特定区域跨孔地震CT波速解释原则以及OCTEM、微动在不具备开展跨孔地震CT条件时的勘察效果。研究结果表明,跨孔地震CT工作中15 m孔间距相对30 m孔间距原始数据质量更高,岩溶识别率、分辨率更高,岩溶发育规模、空间位置形态的确定更准确,后期施工注浆及注浆用量的估算更可靠;15 m孔间距跨孔地震CT能够对2 m以上的溶洞进行精准揭示;在特定区域可以根据地震波速大小,将灰岩地区岩溶发育情况定量解释为风化层、溶蚀裂隙、溶洞以及较完整灰岩;在不具备跨孔地震CT工作条件时开展OCTEM和微动进行补充勘察,可以探明较大的溶洞,定性查明灰岩地区岩溶发育的程度。勘察方法具有勘察精度高以及不易受城际铁路沿线环境影响的特点,对城际铁路工程岩溶勘察具有重要意义,可在其他城际铁路岩溶勘察中推广使用。

关键词： X80腐蚀管道   地震波斜入射   黏弹性人工边界   安全评价   P波   SV波  

摘要： 以埋地X80管道为研究对象,探讨入射角和腐蚀参数以及保温层对管道腐蚀区域地震响应的影响规律。在P波和SV波激励下,入射角θv和θh大约为60°和45°及30°和45°时,管道腐蚀区域中心应力达到最大值556.7和559.7 MPa;相比垂直入射下的441.3和437.0 MPa,分别增大了26.1%和28.0%。入射角为最大响应角度时,P波和SV波下腐蚀深度、长度和宽度对腐蚀管道应力影响占比分别为58.0%和51.9%、22.8%和27.1%以及19.2%和21.0%。管道保温层厚度的增加,会有效减小地震作用下管道腐蚀区的最大应力。因此,在管道抗震设计与维护中,应关注地震波入射角度和腐蚀深度,并考虑保温层的隔震作用。

关键词： 泥石流灾害   易发性评价   深度学习算法   OOD泛化性验证   深度全连接神经网络  

摘要： 提升易发性评价精度有助于山区泥石流灾害早期的识别和监测预警。大部分机器学习模型在训练、测试集合上表现良好,但实际应用过程精度较差,不利于工程选址规划和防灾减灾,如何提高机器学习模型评价精度与泛化性具有重要意义。选取深度全连接神经网络,与梯度提升树、随机森林模型和贝叶斯网络等机器学习方法共同进行模型精确性评价和OOD(out-of-distribution)泛化性验证,从而找出在训练、预测和应用中均具有较高精度的方法。以四川省雅安市为例,采用小流域单元进行区域网格划分,将数据集合按7∶3比例随机分为训练集和测试集,使用经验法则(3-sigma)剔除异常数据,并基于多变量(Iterative Imputer)和K-近邻法对缺失值填充进行泥石流灾害易发性评价。在泥石流易发性因子的共线性、敏感性和预测能力的分析结果基础上,选定14个易发性因子构建模型评价指标体系,进行泥石流易发性评价与对比。通过对模型的精确性评价及OOD泛化性验证发现:深度全连接神经网络模型曲线下的面积(AUC)、准确率(Acc)、召回率(Recall)的值比梯度提升树等的计算结果分别超出了0.027、0.02、0.02,而平均绝对值误差(MAE)降低了0.003;OOD泛化性验证准确度超出了0.056。研究表明,深度全连接神经网络对于泥石流易发性评价的预测效果较好,能够提高泥石流评价的精度,增加评价的适应性,可为泥石流易发性评价提供新思路。

关键词： 岩溶隧道   隧道施工   施工技术   溶洞跨越  

摘要： 在工程项目建设施工时,岩溶隧道施工的难度系数比较大,表现最为突出的就是溶洞跨越施工。施工时,会给工程项目的施工速度和后续隧道建设带来不同程度的制约。所以,必须对溶洞跨越采取有效措施,提高其质量。以某高速公路隧道施工建设项目为例,通过分析岩溶隧道施工中溶洞跨越存在的问题,提出相应的解决措施,进而提高岩溶隧道施工中溶洞跨越的质量,保证施工的安全。

关键词： 岩溶隧道   溶洞   致险因子   风险评估体系  

摘要： 岩溶地质的特点给隧道工程建设带来了不小的安全风险,但是对于岩溶隧道风险评估体系的研究还不够系统。本文结合已有研究,通过总结分析岩溶地质对隧道工程建设的影响,同时考虑了工程实际情况,总结分析的结果表明,岩溶隧道施工的主要致险因子可以归纳为溶洞大小、地下水位、溶洞内填充物状况、围岩等级和溶洞位置等5类因素。通过分析岩溶隧道工程事故与致险因子的关系,确定各致险因子的权重大小,并得出在不同施工条件下各致险因子的评估取值范围。根据可能发生的岩溶隧道施工事故的严重程度,对风险进行划分并建立岩溶隧道工程施工安全风险评估体系。

关键词： 汶川地震   模板匹配   早期余震频度衰减   断裂类型   震后形变  

摘要： 深入认识余震频度衰减及其影响因素对理解余震触发机理和震后应急救援具有重要意义.然而,由于强震后余震数量庞大,波形相互叠加导致了目录中余震缺失,进而影响了余震频度衰减速率的估计.本研究采用模板匹配技术对2008年M_(W)7.9汶川地震后约50天内连续数据进行扫描,检测余震数量约为模板地震数量的5倍,完备震级由M3.0降低到M2.3.根据余震沿映秀—北川断裂走向优势深度分布的变化,以映秀、汶川、茂县、北川、南坝为界,余震活动大致可分为6个区域.本研究利用最大似然法分别计算了各个区域的余震频度衰减速率,结果显示:以茂县、青川为界,余震频度衰减速率表现出映秀—北川断裂西南段较快、中间段居中、东北段较慢的特征.将余震频度衰减速率和余震空间分布、断裂类型、震后形变、同震形变等进行对比分析,本研究得到以下结论:1、余震频度衰减速率分区与断裂类型分区吻合.其中,映秀—北川断裂西南段余震频度较快衰减速率区域断裂以逆冲为主,中间段为经过各种震源机制类型交替出现的过渡带,映秀—北川断裂东北段余震频度较慢衰减速率区域断裂以右旋走滑为主;2、余震频度衰减速率西南段较快、东北段较慢的空间分布特征与震后形变特征相一致;3、余震频度衰减速率与同震形变相关性不强.结合本研究观测到的同震滑移量较大区域余震分布较少、部分区域余震数目和震后形变空间分布一致性等特征,我们推测汶川地震早期余震可能主要与震后余滑相关,余震频度衰减速率的空间分布差异主要与不同类型断裂震间滑移速率不同相关,震间滑移速率较快的区域余震频度衰减速率较快及震后形变较大.

关键词： 防污性能评价   水质保护区   岩溶地下水   晋祠泉域  

摘要： 晋祠泉域岩溶水是太原市生活和工农业生产等重要的水源。文章以新划分的晋祠泉域岩溶水系统为评价对象,在欧洲方法及“水量脆弱性评价”的基础上,选取包气带厚度、入渗补给强度、上覆地层岩性及岩溶含水层的富水性4个指标,进行泉域岩溶水系统防污性能评价及水质保护区划分。结果表明:泉域泉源保护区主要分布在晋祠公园及周边;一级保护区主要分布在汾河主干流、西山山前碳酸盐岩裸露区,屯兰川、天池河及柳林河碳酸盐岩渗漏段等;二级保护区主要分布在泉域北部、汾河北岸等;准保护区主要分布在汾河南岸、东南部的太原盆地地区等。

关键词： 边坡稳定性   滑坡机理   山区公路   降雨   汇水盆地   跨流域调水  

摘要： 文章对广东梅大(梅州—大埔)高速公路路基边坡失稳和滑坡的成因机制进行了初步研究和分析,基于香港地区路基边坡失稳滑坡调查研究资料、成果和现场勘察获得了失稳路基边坡附近完全风化花岗岩土的颗粒分布和液限塑限含水率,定量计算、分析了该段路基边坡稳定性。通过Google地形图分析了失稳路基边坡附近的几个可能汇水区域和汇水量,对该路基边坡失稳与滑流的成因机制进行了分析。研究认为山坡公路建设需要开挖削坡和填土,可完全改变自然山坡汇水流域;公路可成为瞬态河流,将大量雨水跨流域调流到其他公路边坡或山坡,导致边坡失稳和滑坡,形成公路坍塌丢失。这种路基边坡失稳模式亟待深入研究并加强防范。

关键词： 百口泉组   致密砂砾岩   储层特征   速敏特征   控制因素  

摘要： 新疆砂砾岩油藏储层碎屑粒径分布范围广,非均质性强,针对这类储层速敏性强、且速敏主控因素不明的问题,采取薄片分析、扫描电镜、高压压汞、速敏性试验等手段对玛西斜坡百口泉组岩心进行分析评价。结果表明:黏土矿物含量对样品速敏影响较弱;物性是影响砂砾岩储层敏感性的主要因素,渗透率比整体随着流速增加呈现先快速下降然后缓慢下降的现象;当液测渗透率小于0.1×10^(-3)μm^(2)时,随着储层物性变好,喉道逐渐变大,一些原本难以通过喉道的矿物等可以随着流体流动通过喉道,速敏指数随着液测渗透率增加而下降;当液测渗透率大于0.1×10^(-3)μm^(2)时,参与渗流的喉道半径变化小,但孔隙之间连通性好,连通喉道多,更多的原本在孔隙内没有运动的黏土矿物也开始随着驱替流体发生运动,当矿物足够多的时候会堵塞喉道,导致渗透率下降,速敏指数则随着液测渗透率增大而增大。