Analytical solution of undrained cylindrical cavity expansion in saturated soil under anisotropic initial stress     

《Computers and Geotechnics》2014

This paper presents an analytical solution for undrained elasto-plastic cylindrical cavity expansion in saturated soil under anisotropic initial stress. The problem is formulated by assuming small-strain deformation in the elastic zone and large-strain deformation in the plastic zone. Plastic yielding is determined by the Tresca failure criterion and an associated flow rule. Two stress functions are used to describe the stress state in the two zones around the cavity. The elasto-plastic boundary can subsequently be determined by solving the two stress functions under the stress boundary conditions. Additionally, the cavity pressure-expansion relationship, the total stress and the excess pore pressure around the cavity wall under anisotropic initial stress can be easily obtained by application of a numerical integration. The results show that the cavity pressure and excess pore pressure under the isotropic initial total stress (K = 1) are larger than those under the anisotropic initial stress (K > 1 and K < 1), which is true at all states of the expansion. The higher value of K develops lower stress and pore pressure around the cavity wall at the ultimate states. However, the stress and excess pore pressure are not sensitive to the value of K. The present solution may be used for analyzing the uplift capacity of plate anchors in soils and Horizontal Directional Drilling (HDD) problems such as the tunneling, and pipeline installation.  相似文献   

Consolidation analysis of non-homogeneous soil by the weak form quadrature element method     

《Computers and Geotechnics》2014

A weak form quadrature element formulation for consolidation analysis of non-homogeneous saturated soil is established based on Biot’s theory. Numerical examples are given, and the results are compared with the analytical solutions available or those from the commercial finite element software ABAQUS, demonstrating accuracy and rapid convergence of quadrature element solutions. The disparity between various treatments of non-homogenous soil is discussed, and the effectiveness and advantages of the quadrature element formulation in consolidation analysis of non-homogeneous soil are demonstrated.  相似文献   

赣南6722铀矿床钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合的厘定及成因意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

章邦桐  凌洪飞  吴俊奇 《地质论评》2014,60(6):1418-1424

通过235U诱发裂变径迹及电子探针测试综合研究,在6722铀矿床的含矿隐爆角砾岩胶结物中首次发现钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合。这样一种在1 cm2(光薄片)范围内分布,而且不存在任何脉状相互穿插现象的钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合表明其形成于同一成矿物理化学体系中。根据UO2—TiO 2—H2O体系稳定场,确定6722铀矿床中钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合形成温度范围为250~350℃,属中—高温热液成因。  相似文献   

新疆库鲁克塔格地区构造应力场解析   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

张鹏  侯贵廷  潘文庆  齐英敏  孟庆峰 《地质科学》2014,(1):69-80

通过对库鲁克塔格地区的构造地质演化分析,将该地区震旦系以来较强构造变形的构造应力场分4个时期：早古生代、晚古生代、中生代和新生代。根据节理、褶皱和岩墙等应力感构造的测量分析,得出库鲁克塔格地区及其周缘的4个时期构造应力场的最大主压应力方向分别为北北东向、北西西-北西向、北东向和北北东-近南北向。基于对新近纪以来库鲁克塔格地区构造应力场的二维有限元模拟,进一步对该地区应力场的分布特征、边界几何形态对应力场的影响等问题进行了讨论与分析。  相似文献   

中国大陆新生代典型火山区温室气体释放的规模及其成因   总被引：5，自引：5，他引：0  

郭正府  张茂亮  成智慧  张丽红  刘嘉麒 《岩石学报》2014,30(11):3467-3480

火山活动能够将地球深部的碳输送到大气圈,是地质碳排放和深部碳循环的重要形式.火山作用不仅在喷发期能够释放大量温室气体,而且在休眠期也能释放巨量的温室气体.在全球变暖的背景下,定量化地研究火山活动对大气圈温室气体含量增加的贡献具有至关重要的意义.本文利用密闭气室法等该领域国际先进的测试技术,测量并计算了长白山、腾冲、五大连池及青藏高原南部的羊八井等典型火山区的温室气体释放规模.结果显示,我国大陆新生代典型火山区向大气圈输送的温室气体总通量约为8.13×10⁶t·a^-1,接近10⁷t·a^-1级别,相当于全球火山活动导致的温室气体(主要为CO₂)释放总量的6%左右.太平洋构造域火山区的温室气体在释放通量与总量方面均低于特提斯构造域,并且太平洋构造域火山气体的地壳混染程度较低,显示出大洋俯冲带与大陆俯冲带火山区温室气体释放的成因差异.  相似文献   

应用迁移学习的林火烈度初始评估研究     

郑忠  Jinfei Wang  邹滨  高阳华  杨世琦  王永前 《遥感学报》2022,26(10):2001-2013

林火发生后,开展森林生态系统烈度信息的初始评估,能够为灾后生态修复管理措施的快速实施提供定量依据。为了改善传统林火烈度评估模型的时效性,本研究利用历史过火区域的实地调查数据,构建基于迁移学习的烈度评估模型,并将其应用于2020年3月30日发生的西昌泸山森林大火烈度初始评估研究中。研究结果表明：迁移学习算法能够将源区域和目标区域的遥感影像光谱转换为多个新的特征变量,在这些新特征变量构成的投影空间中,源区域和目标区域样本具有相似的特征分布。在此基础上,基于源区域历史实地调查数据构建的烈度评估模型,能够迁移应用于目标区域的烈度评估。在本研究林火烈度的初始评估中,基于迁移学习的烈度评估模型精度较高,总体精度为71.20%,Kappa系数为0.64。与该模型对比,未进行迁移学习的支持向量回归模型精度较低,其总体精度为58.00%,Kappa系数为0.48。同时,基于dNDVI、dLST和dNBR指数的经验回归模型精度最低,其总体精度分别为：20.80%、34.8%和24.80%,Kappa系数分别为：0.01、0.19和0.06。本研究可为林火灾后管理措施的快速响应,提供一种新的思路和参考。  相似文献   

地理学参与健康中国建设的重点领域与行动建议   总被引：1，自引：0，他引：1  

龚胜生  王无为  杨林生  柴彦威  周素红  黄蕾  王兰  程杨  葛淼  罗勇军 《地理学报》2022,77(8):1851-1872

健康与环境关系是最基本的人地关系,“健康中国”建设需要地理学参与。地理学能为健康中国建设提供基于发展战略、过程评价和政策导向的路径指引,基于人地关系和谐和空间系统优化的理论指导,基于健康生活引导、健康服务优化、健康环境营造、健康保障决策、健康产业布局的实践指南。地理学参与健康中国建设,可在居民健康素养、健康生活方式与时空行为、区域人群心理健康,重点人群健康服务、重大疾病监测防控、重点区域健康促进,健康大数据与信息系统、医疗卫生资源优化配置、健康服务可达性与公平性,气候变化的健康应对、健康生态环境建设、环境健康风险治理、健康城市（环境）建设、健康乡村（环境）建设、健康文化景观建设,道地药材开发与中医药产业布局、康养旅游与健身休闲产业布局、养老服务与妇婴产业布局等18个领域发挥独特优势。地理学参与健康中国建设还存在地理科学的健康基础薄弱、地理学者的参与意识不强、地理组织的政策支持不够等问题,需要强化问题导向和目标导向的健康地理学的理论、实证和政策研究,强化地理应用技术与地理科学思维深度融合的健康促进研究,强化地理组织对地理学者参与健康中国建设的系统引领与政策支持。  相似文献   

不同初始盐分浓度下土壤盐结皮的形成过程及其对蒸发的影响机理          下载免费PDF全文

唐洋  李新虎  郭敏  王弘超 《干旱区地理》2022,45(4):1137-1145

土壤盐结皮对土壤水文过程具有重要影响,初始盐分浓度（Initial salt concentration, ISC）的差异会对盐结皮的形成过程产生不同程度的影响,从而导致土壤蒸发的差异。但目前不同ISC下盐结皮形成过程对土壤蒸发的影响机理尚不明确。因此,通过试验模拟与理论分析相结合,动态监测及分析不同ISC下砂土的盐结皮形成、蒸发、土壤表面温度动态变化过程,以期阐明不同ISC下盐结皮形成过程及其对土壤蒸发的影响机理。结果表明：ISC越高,盐结皮在土壤表面出现的时间越早,覆盖率越大,且在同样光照强度和光照时间条件下土表温度增幅越小,蒸发量也越小;对数函数能较好地拟合不同ISC与累积蒸发量之间的关系（R²>0.90）;随着ISC的增加,盐结皮对土壤蒸发抑制效率从24.14%（10 g·L^-1）增大到71.99%（250 g·L^-1）。ISC会显著影响盐结皮形成的过程,并通过影响土表温度的变化进而导致土壤蒸发出现巨大差异。  相似文献   

基于PCA结合污染物迁移模型的油气田开采影响环境的风险评估研究          下载免费PDF全文

王健宇  宋晶晶  陈蓓 《盐湖研究》2022,30(3)

为改善油气田开采过程中的环境,本文结合主成分分析法(Principal Component Analysis)与污染物迁移模型,对研究区的油气田开采过程中的污染物进行了分析,主要研究其在土壤中的迁移程度。本研究首先介绍了油气田开采产生污染物的研究背景与污染物种类,其次结合主成分分析法对污染物中的主要成分进行了筛选,最后构建污染物迁移模型,对污染物在土壤以及水体中的迁移进行了研究。结果表明,本文中的主要污染物为石油类、酸、氟离子、氯离子和COD(Chemical Oxygen Demand)、BOD(Biochemical oxygen demand),石油类所占比重最大,为23.63%;石油类污染物在黑钙土中的迁移最广,直至土层厚度为35cm,污染物浓度从18365 mg/kg降到0;石油类污染物在黑钙土中的迁移符合负指数规律;当酸液浓度在1%、2%、3%、4%时,氢离子在土壤中随深度的变化一致,土层厚度为20cm时,11%的酸液酸值高于低浓度土壤酸值,11%的酸液在快速淋滤状态下比缓慢淋滤快一步到达定值;氯离子和氟离子的迁移深度变化基本符合负指数变化规律;低浓度的污染物比高浓度的污染物更早达到定值;石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱;本次研究实验值与模拟值基本一致,研究成果良好。石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱,酸性污染物对土壤有一定影响。  相似文献   

台风“海葵”（2012）造成的景德镇特大暴雨过程分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

周芳  陈翔翔  郭达烽  支树林 《气象与减灾研究》2013,(3):35-42

利用NCEP再分析资料和常规观测资料等,对2012年8月8-10日“海葵”台风引发的景德镇地区特大暴雨过程的原因进行分析。结果表明,因北方高压脊阻挡,台风低压在安徽省南部地区长时间停滞,导致景德镇地区出现持续性的强降水。强降水发生期间,高层辐散,低层辐合,上升运动深厚而强盛。台风登陆后在向西偏北方向行进的过程中,中心西侧有弱冷空气补充,大气层结由对流稳定变为对流不稳定,景德镇地区的强降水的性质也随之发生改变。对应两次暴雨极值的出现,景德镇地区高、低空的动力、热力、水汽和不稳定条件,均有利于降水的加强。向西南开口的“簸箕”地形有利于西南暖湿气流的抬升,从而导致此次台风暴雨的加强。  相似文献