Experimental assessment and prediction of temporal scour depth around a spur dike   总被引：1，自引：1，他引：0  

Manish Pandey  Manousos Valyrakis  Meilan Qi  Anurag Sharma  Ajay Singh Lodhi 《国际泥沙研究》2021,36(1):17-28

Spur dikes are river training structures that have been extensively used worldwide for towards enhancing flood control and the stability of embankments and riverbanks.However,scour around spur dikes can be a major problem affecting their stability and hydraulic performance.The precise computation of temporal scour depth at spur dikes is very important for the design of economical and safe spur dikes.This study focuses on experimentally assessing the temporal variation of scour depth around a vertical wall spur dike and identifying the parameters,which mostly influence spur dike performance for a channel bed surface comprised of sand-gravel mixtures.In the current study,the authors did physical experiments in a flume based study to obtain new data,aimed at deriving a new predictive model for spur dike scour and comparing its performance to others found in the literature.It was found that the dimensionless temporal scour depth variation increases with an increase in(i)the threshold velocity ratio,(ii)the densimetric Froude number of the bed surface sediment mixture,(iii)the flow shallowness(defined as the ratio of the approach flow depth,y,to the spur dike’s transverse length,l),and(iv)the flow depth-particle size ratio.It is also concluded that the temporal scour depth variation in the sediment mixture is influenced by the non-uniformity of sediment and decreases with an increase in the non-uniformity of the sediment mixture.A new mathematical model is derived for the estimation of temporal scour depths in sand-gravel sediment mixtures.The proposed equation has been calibrated and validated with the experimental data,demonstrating a good predictive capacity for the estimation of temporal scour depth evolution.  相似文献   

黄陵野马洞基性岩脉中锆石的U-Pb年龄和Hf同位素组成   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵敏  魏君奇  王建雄 《华南地质与矿产》2012,28(2):124-131

采用激光剥蚀-等离子质谱(LA-ICP-MS)分析技术测定野马洞基性岩脉中锆石的U-Pb年龄和Hf同位素组成,以探讨黄陵地区TTG片麻岩原岩的形成及变质时间、是否存在比崆岭群更古老的地壳等问题。野马洞辉绿岩脉(1850 Ma)侵入TTG片麻岩,并从TTG片麻岩中捕获了大量捕掳晶锆石。捕掳晶锆石岩浆结晶核部的U-Pb年龄分别为2842 Ma、2900 Ma和2949 Ma,指示TTG花岗岩体为复式岩体,其至少经历了2949 Ma、2900 Ma和2842 Ma三期岩浆作用。捕掳晶锆石变质边部的U-Pb年龄为2557 Ma,指示TTG花岗岩体转变为TTG片麻岩,是"水月寺运动"及其构造热事件共同作用的结果,其变形变质的时间为2557～2511 Ma。捕掳晶锆石的εHf(t)为-9.85～0.89、平均值为-4.07,亏损地幔模式年龄TDM为3.6～3.2 Ga,指示黄陵地区存在比崆岭群(3.2 Ga)更古老的陆壳。  相似文献   

一种新型筑堤结构：轻质硬壳堤坝   总被引：10，自引：1，他引：9  

陶松垒  金伟良 《海岸工程》1998,17(4):34-40

针对软弱地基存在的堤坝不均匀沉降、滑坡、位移、倒塌等问题,提出了一种新型的筑堤结构──轻质硬壳堤坝。该结构采用发泡塑料作为堤坝材料,或铺设于软基面上,或填充于易沉陷部位,或搅拌于土石方中;以高强度材料,制成堤坝外壳或堤坝某一部分的外壳,然后填入其他松散材料,使其产生减重、加筋、防渗、隔离、堆高的作用,以增强堤坝刚度,提高堤坝稳定性。这种新型堤坝结构具有较高的防洪、抗地震能力,以及缩短建筑工期,降低造价,废物利用等优点。  相似文献   

Three-dimensional hydromechanical modeling of internal erosion in dike-on-foundation     

Jie Yang  Zhen-Yu Yin  Farid Laouafa  Pierre-Yves Hicher 《国际地质力学数值与分析法杂志》2020,44(8):1200-1218

Currently, numerical studies at the real scale of an entire engineering structure considering internal erosion are still rare. This paper presents a three-dimensional (3D) numerical simulation of the effects of internal erosion within a linear dike located on a foundation. A two-dimensional (2D) finite element code has been extended to 3D in order to analyze the impact of internal erosion under more realistic hydromechanical conditions. The saturated soil has been considered as a mixture of four interacting constituents: soil skeleton, erodible fines, fluidized fine particles, and fluid. The detachment and transport of the fine particles have been modeled with a mass exchange model between the solid and the fluid phases. An elastoplastic constitutive model for sand-silt mixtures has been developed to monitor the effect of the evolution of both the porosity and the fines content induced by internal erosion upon the behavior of the soil skeleton. An unsaturated flow condition has been implemented into this coupled hydromechanical model to describe more accurately the seepage within the dike and the foundation. A stabilized finite element method was used to eliminate spurious numerical oscillations in solving the convection-dominated transport of fluidized particles. This numerical tool was then applied to a specific dike-on-foundation case subjected to internal erosion induced by a leakage located at the bottom of the foundation. Different failure modes were observed and analyzed for different boundary conditions, including the significant influence of the leakage cavity size and the elevation of the water level at the upstream and downstream sides of the dike.  相似文献   

胶东西涝口金矿深部110Ma角闪辉长岩脉及其对成矿时代的约束   总被引：1，自引：1，他引：0  

耿科  李大鹏  胡秉谦  闫江雁  邹双英  张岩  尉鹏飞  刘强  蔡娜  张超 《矿床地质》2020,39(6):974-994

西涝口金矿是胶莱盆地北东缘新近取得找矿突破的蚀变岩型金矿，金矿体主要赋存于古元古界荆山群与牧牛山二长花岗岩之间的构造破碎带中。前期在其深部新发现的角闪辉长岩脉中，通过人工重砂分选，获得了自然金。为探索其与金成矿的关系，文章对其进行了主量、微量元素、锆石U-Pb年代学以及Hf同位素研究。主量、微量元素分析结果表明，角闪辉长岩属钾玄岩岩石系列，全碱、Ba、Sr、轻稀土元素含量高，Rb、P和重稀土元素含量相对较低，无铕异常或有轻微的正铕异常，明显亏损Nb、Zr、Hf等高场强元素，具有富集大离子亲石元素与轻稀土元素、亏损高场强元素与重稀土元素的地球化学特征，类似于富闪深成岩。锆石Hf同位素结果显示，其岩浆锆石的ε_Hf（t）为-14.0~-11.8，暗示其来源于富集地幔源区或存在源区混染的可能性。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示，角闪辉长岩年龄为（108.4±2.2）Ma，属早白垩世晚期，明显晚于郭家岭、伟德山序列岩体。综上，笔者认为西涝口金矿角闪辉长岩形成于俯冲板片脱水而导致上覆地幔楔部分熔融，其成因可能与古太平洋板块向华北板块俯冲所形成的火山弧有关，其与该区金成矿过程密切相关，极有可能在成矿过程中直接提供了金的来源。西涝口金矿的形成时代应当在110 Ma左右，胶东东部应该存在110 Ma的金成矿事件。  相似文献   

某核电站导流堤地基液化及地震永久变形分析     

赵杰  郑洋  王桂萱  周金领 《地震工程学报》2011,33(Z1)

在地震反应分析中常采用总应力分析法,但总应力法没有考虑孔隙水压力的变化规律和液化随时间的发展过程。基于二维有效应力动力分析方法,结合Biot动力固结理论,采用自行开发的有效应力动力分析程序对某核电站导流堤地基进行液化分析,给出在地震作用下砂土层的液化范围,并计算出永久变形。所得结论可以给类似工程提供理论指导。  相似文献   

广西古美测区1：5万区调主要成果     

周开华  陆刚  陈春芳  田青  蒋亮  李新华  吴立河 《华南地质与矿产》2011,27(4):342-351

桂西地区古美测区1：5万区域地质调查,基本查明了测区地层格架、岩浆岩分布及时代、主要构造形迹特征、矿产分布规律以及盆地充填演化历史,主要取得了如下4个方面的进展：（1）查明测区晚古生代．中三叠世具有多阶段继承性发展演化的特征,完整的记录了华力西一印支期由裂至聚发展演化过程;查明早泥盆世晚期一中晚泥盆世存在台地前缘斜坡一...  相似文献   

洋山深水港海域多年来海床冲淤变化及其影响因素分析     

左书华  谢华亮  英晓明  崔成  黄玉新  李怀远  Xie Mingxiao 《海洋学报(英文版)》2019,38(7):96-106

海床冲淤变化对港口与航道工程建设非常重要。由于泥沙供给、人类活动和其他等因素的影响，海床冲淤变化非常复杂。洋山深水港是一个新兴的深水港口，是上海国际航运中心重要的组成部分，它的建设引起了各方的广泛关注。目前，洋山水深港一、二、三期港区在潮流运动和定期疏浚下保持着良好的水深。四期港区工程是世界上最大的全自动化深水码头，2017年12月以开港运行。本论文基于大量的地形资料、水文泥沙资料，分析了整个洋山深水港多年来的海床冲淤变化和近期四期工程海域海床冲淤变化。结果显示：1998-2010年整个洋山港区海床冲淤变化表现为较大幅度的冲淤，在洋山主通道内呈现为"南淤北冲"的格局，但是颗珠山汊道一直以来均表现冲刷的趋势；四期港区水域近一些年来也表现为一个冲刷的趋势，多年年均冲刷幅度0.7m左右；讨论了外界泥沙供给、港口工程陆域边界封堵、港池疏浚和由此带来的水流的变化以及泥沙水力特性等因素的对洋山港海域海床冲淤变化的影响，在众多因素中，颗珠山汊道的存在（或保留）对洋山西部水域或四期港区水域冲刷有着积极的作用，它的存在所产生的落潮作用对四期港区的水深维护起到重要的正面影响。  相似文献   

晋冀蒙交界地区五期岩墙群的界定及其构造意义   总被引：13，自引：0，他引：13       下载免费PDF全文

邵济安  翟明国  张履桥  李大明 《地质学报》2005,79(1):56-67

以幔源岩浆侵位为标志的岩墙群是伸展作用的产物。根据同位素年龄测定 ,华北克拉通北缘晋冀蒙交界地区基性岩墙群可分为 :180 0～ 170 0 Ma,80 0～ 70 0 Ma,2 30 Ma,14 0～ 12 0 Ma,5 0～ 4 0 Ma五个年龄组。本文通过这五组岩墙群的地质、岩石及同位素地球化学特征的研究 ,探讨本地区地幔物质组分随时间的演变规律 ;并将本地区出现的五期伸展作用与华北克拉通乃至全球同期的重要构造事件进行对照。  相似文献   

利用宽谱系岩墙群进行靶区定位的数值方法——以新疆南阿拉套山为例     

郭晶  罗照华  刘晓  姜会营 《中国地质》2013,40(2):423-429

本文介绍一种利用宽谱系岩墙群的空间展布特征进行靶区定位的数值方法.基于透岩浆流体成矿理论,岩浆-屏蔽层强相互作用过程中将涌现最大主压应力分布在竖直方向的近场应力场.在这种条件下,屏蔽层中的裂隙系统不同于传统矿田构造学描述的裂隙系统.依岩浆上升速率及屏蔽层岩石学结构和力学性质变化,屏蔽层中可出现不同类型的同成矿裂隙系统,后者往往被成矿期的脉岩充填.由于应力中心的作用力强度大于远离应力中心的部位,自生长裂隙和先存裂隙的密度呈现规律性的空间变化.这种变化控制了含矿流体的运动学特征.因此,可以将岩墙密度和延伸方向数作为定量化指标揭示含矿流体大规模聚集的空间位置,后者也是成矿作用的潜在发生部位.用滑动平均法绘制岩墙分布密度图和岩墙延伸方向密度图,将极密区作为有利找矿靶区,分析结果与地质学方法的预测结果高度相似.因此,可以认为本文提供的靶区圈定方法是一种简便有效的方法.  相似文献