2026年10期
岩土工程
豫西高填方粉质黏土蠕变微观机理研究
李永辉;郑昊天;王海;针对豫西高填方粉质黏土,基于三轴蠕变试验,开展扫描电镜微观测试,结合图像处理技术量化分析,研究了不同压实度、含水率、围压和干湿循环次数下土体蠕变的微观机理。结果表明,土体蠕变前,孔隙结构受含水率及围压影响较小,受压实度与干湿循环影响显著。压实度升高使微小孔隙降幅明显,孔隙整体形态趋于复杂;干湿循环次数增加则导致孔隙数量上升,孔隙结构呈现复杂化;土体蠕变,微孔隙数量显著增加,较大孔隙数量明显下降,微孔隙数量受压实度、含水率和围压影响变化较大,干湿循环次数对渐长型与渐圆型孔隙形态影响较为突出,孔隙结构的复杂程度随压实度、含水率、围压及干湿循环次数增加均有所提高。蠕变通常使得土体的孔隙结构趋于规则,但高围压下蠕变可能导致孔隙结构趋于复杂。
基于静力触探测试数据的灌注桩承载力优化设计方法研究
姜秀峰;沙子洋;刘聪聪;杨汝东;岳红亚;在复杂土质条件下的灌注桩承载力估算难度大,计算方法尚不明晰,仍缺乏可靠的优化设计方法。本文依托越南风电项目的CPTu试验数据,基于归一化锥尖阻力预测单位桩侧摩阻力,并通过改进Alsamman法得出单位桩端阻力,提出了一种基于静力触探测试数据的灌注桩承载力优化设计方法。综合评估了本文方法及其他8种CPT/CPTu法预测桩基承载力的有效性,基于多评价指标分析了各方法的准确度及模型误差,并采用线性加权法对各方法的优劣进行评判。结果表明:本文方法相比于其他8种方法具有更高的精确度,能为工程实践中灌注桩极限承载力的预测提供有效指导。
高温-液氮循环作用下硬岩物理力学特性试验研究
叶挺;闫希东;张晓乐;王立峰;寿凌超;探讨通过高温-液氮循环处理使花岗岩初步劣化以辅助硬岩掘进新技术手段。本文进行了200、400、600、800℃-液氮循环1次和3次处理后花岗岩的室内基础试验,以分析不同高温-液氮循环处理后花岗岩的物理力学特性。结果表明:对于只经历1次高温-液氮处理的岩样而言,岩样物理特性在温度为200～400℃和600～800℃之间缓慢下降或上升,而在400～600℃之间相反,岩样力学特性在加热温度不高于400℃时,以几乎恒定的速率缓慢降低;在400～600℃区间时,快速下降;而高于600℃时,缓慢下降。就循环次数而言,第一次高温时岩样内部劣化已达到较大值,后续第二、三次温度对岩样物理力学特性难以产生实质性的影响。随着温度的升高,循环次数对岩样物理力学性能的降低影响越大。
法向应力影响下砂岩-混凝土组合体接触面的剪切性能与细观裂纹演化分析
王云和;徐友樟;史颖凯;李佳东;赫泽凡;本研究旨在探讨法向应力对砂岩-混凝土组合体接触面剪切性能及破坏特征的影响。通过开展不同法向应力条件下的直剪试验和PFC数值模拟,明确了组合体剪应力与剪切位移的定量关系,分析了法向应力对剪切强度的影响,结合试样破坏形态阐明了剪切破坏模式的演化规律。结果表明,剪应力-剪切位移曲线表现为弹性、屈服硬化和峰后破坏的三阶段特征。随着法向应力的增大,剪切强度呈现显著提高趋势,增幅逐渐减小。PFC数值模拟结果与直剪试验数据吻合,有效捕捉了试样接触面强度变化及破坏过程。在细观尺度上,裂纹主要沿接触面萌生,法向应力的增大促进了裂纹的早期生成,并显著增加了裂纹数量,导致破坏过程加剧。本研究为类似工程结构接触面强度分析与数值建模提供了参考和理论依据。
邻近溶洞开挖条件下切向岩质边坡施工期变形反演与稳定性分析
蒲黍絛;张澄晨;徐鹏飞;邢畅;赵旺;基于ubiquitous-joint model遍布节理模型,建立了溶洞-节理空间耦合模型。通过对施工期的变形反演,验证了模型的正确性和可靠性的同时,还进一步研究了施工后边坡的稳定性及失稳机制。结果表明:顺层节理和溶洞对边坡变形和稳定性有重大影响。两者的耦合作用加大施工期的变形的同时,也一定程度降低了边坡的安全性。研究成果对邻近溶洞的岩质边坡支护设计和研究具有重要的参考价值。
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改进WOA-BP神经网络的建筑物沉降预测方法
朱兴军;张辉;针对传统BP神经网络易陷入局部最优、泛化能力不足等问题，提出改进鲸鱼优化算法优化BP神经网络的建筑物沉降预测方法。首先，利用立方混沌映射对鲸鱼算法初始种群进行构造，以增强种群分布的均匀性和全局搜索能力；其次，引入非线性变化收敛因子，改善算法在不同迭代阶段的搜索性能，实现全局搜索与局部寻优能力的协调；同时，结合具有反向学习性质的凸透镜成像策略生成反向解，降低算法陷入局部最优的概率。最后，通过优化后的鲸鱼算法对BP神经网络初始参数获取策略进行优化，构建建筑物沉降预测模型，并利用实际沉降监测数据对模型性能进行验证。结果表明，与BP、PSO-BP及WOA-BP模型相比，本文所提方法在预测精度和稳定性方面均具有明显优势，可为建筑物沉降变形分析与安全监测提供技术参考。
一种参数连续性约束的日界不连续GNSS PPP数据处理方法
李君丽;汪永新;苗高睿;薛豪威;王艳艳;针对传统精密单点定位（PPP）逐日解算策略在日界附近产生显著参数跳变，进而影响长期连续观测可靠性的问题，提出一种基于参数连续性约束的跨天GNSS PPP数据处理方法。首先，通过相邻天精密产品重叠时段的自洽性校核与均值对齐，消除产品基准差异；其次，分别对位置、天顶对流层延迟、接收机钟差和模糊度四类状态参数施加差异化连续性约束；最后，利用全球分布的8个MGEX测站连续30 d观测数据，采用静态与动态两种解算模式进行验证。试验结果表明，静态PPP下，传统逐日解算的N、E、U方向日界跳变RMS值分别为1.06、1.36和2.88cm，基于参数连续性约束的数据处理方法使其削弱至0.18、0.23和0.46cm，平均改善幅度超过80%；动态PPP下，N、E、U方向跳变RMS值从2.21、2.54、4.88降至0.72、0.79、1.55 cm，平均改善约68%；同时证实日界跳变削弱效果在各测站上具有一致性，与地理纬度、接收机类型、观测环境等因素无关，参数连续性约束的PPP数据处理方法良好的鲁棒性。本文所提方法可有效削弱日界不连续性，显著提升PPP时间序列的平滑度与可靠性。
InSAR高程测量模型的系统性推导及精度分析
黄维乐;马文轩;侯建国;合成孔径雷达干涉测量（Interferometric Synthetic Aperture Radar， InSAR）技术，在DEM重建、地震和火山喷发等自然灾害形变分析及形变监测等领域具有重要的应用价值。其中，通过相位差求取地面高程的数学模型是InSAR技术测量高程的关键理论基础。针对现有文献在InSAR高程测量模型描述中存在推导及描述不够充分，在理论学习中存在难以理解模型、难以推导公式等问题，本文在InSAR高程测量模型的基础上，基于泰勒公式等，对该模型及模型所使用的近似条件进行系统且详实的逐步推导，同时结合误差传播定律，定量评估该模型反演地面高程的精度。揭示完整准确的模型构建过程，构建利用该模型反演地表高程时的精度定量分析方法，明确相位误差、倾角对测高精度的影响。本文能够提升InSAR高程测量模型的理论完整性与可解释性，为相关研究提供更清晰的数学模型基础和精度评估参考。
几何约束校验与双模态深度融合的变电站发热缺陷轻量化智能识别
林钟楷;陈文旭;郭晓亮;郑翔;刘梓权;红外热异常检测是变电站巡检的核心任务，现有单模态方法在复杂背景下检测精度不足，而高精度多模态模型则难以部署于边缘设备。针对红外-可见光双模态互补增强与边缘实时推理的双重约束，本文提出一种基于双流特征交互与轻量化YOLOv11的缺陷识别方法。以端到端跨模态配准（Local Feature Transformer，LoFTR）构建严格对齐的多模态数据集；以多核Inception结构（Poly Kernel Inception Network， PKINet）构建双流主干，并行捕获红外微小热斑与可见光设备轮廓；设计跨模态特征融合颈部（Cross-Modal Feature Fusion， CMFF），引入光照解耦与纹理增强分支实现特征空间深度融合；采用跨尺度共享卷积检测头（Lightweight Scale-shared Convolutional Detection head， LSCD）压缩预测端参数冗余；后端引入马尔可夫链边缘线段检测（Markov Chain Marginal Line Segment Detector， MCMLSD）几何校核机制，形成"双流增强—轻量检测—几何验证"闭环。在自建11 759组多模态数据集上，mAP@0.5达87.2%，参数仅1.81 M，较基线模型YOLOv11n提升约30.0%，计算量4.1 GFLOPs，模型体积3.1 MB，可实现检测速度和精度的平衡。
BDS在铁路工程CP0框架控制网中的数据性能分析
王世君;当前，铁路工程CP0框架控制网测量广泛采用北斗卫星导航系统（BDS）+全球定位系统（GPS）模式。为了检验BDS在铁路工程CP0框架控制网测量中的性能，摆脱对GPS的依赖，本文结合兰张高铁框架控制网卫星定位测量数据，对框架控制网的BDS、GPS数据质量进行分析对比，利用GAMIT软件分别采用BDS、GPS数据进行基线解算，并进行网平差及精度分析。结果表明，本次框架控制网BDS数据与GPS数据的数据完整率、周跳比、信噪比指标基本相当，BDS多路径误差较GPS大，但均小于0.3 m；采用BDS数据解算基线后各时段的标准化均方根误差均小于0.2，三维约束平差后最弱边边长相对中误差满足1/2000000的精度要求；单独利用BDS、GPS数据分别计算得到的CP0控制点的三维坐标成果较差在毫米级；采用多模GNSS接收机采集的BDS数据能够满足铁路工程框架控制网测量精度要求。
由MODFLOW浅谈地下水流数值模拟软件的发展趋势
吴剑锋,朱学愚本文通过系统地剖析ＭＯＤＦＬＯＷ 的优缺点， 指出ＭＯＤＦＬＯＷ 应用广泛的原因在于它的实用性。而ＭＯＤＦＬＯＷ 的实用性又代表了未来地下水流数值模拟软件的发展趋势， 这也为我国的专业技术人员设计软件指明了方向。
预测隧道涌水量的方法
朱大力,李秋枫在编制《铁路工程水文地质勘察规范》 (TB1 0 0 49- 96 )中 ,我们搜集到一些国家关于预测隧道涌水量方面资料。经室内研究、现场调查和实际对比 ,选择了 9种比较适合我国情况的方法。在这些方法中 ,有的已被规范采纳 ,有的仍然在探讨中。
高密度电法在工程物探中的应用
刘晓东,张虎生,朱伟忠高密度电法具小点距、数据采集密度大、施工效率高的特点 ,在管线探测、物探找水、岩溶及地质灾害调查等工程物探中已逐渐成为常用的方法。本文介绍工程物探中高密度电法的几个应用实例。
三线图解及其水文地质解释
王瑞久;<正> 三线图首先是由piper在1944年提出来的,故又称piper三线图。该图各以三组主要的阳离子(Ca,Mg,Na+K)和阴离子(Cl,SO4,HCO_3+CO3)的每升毫克当量的百分数来表示。每图包括三个部分,在左下方和右下方分别为二张等腰三角形域,中间上方夹着一张菱形域(图1),每域的边长均按100等分读数。在
非饱和土的土水特征曲线研究
刘艳华,龚壁卫,苏鸿本文分析了影响土水特征曲线的几个重要因素 ,在此基础上进行了大量的对比试验。通过试验 ,对土水特征曲线有了进一步的认识 ,并为土水特征曲线在工程中合理应用提出一些建议。最后 ,给出了一个适合于击实土的土水特征曲线的拟合模型 ,该模型具有简单、实用的特点
三线图解及其水文地质解释
王瑞久;<正> 三线图首先是由piper在1944年提出来的,故又称piper三线图。该图各以三组主要的阳离子(Ca,Mg,Na+K)和阴离子(Cl,SO4,HCO_3+CO3)的每升毫克当量的百分数来表示。每图包括三个部分,在左下方和右下方分别为二张等腰三角形域,中间上方夹着一张菱形域(图1),每域的边长均按100等分读数。在
摄影测量与遥感学科发展现状与趋势
万幼川;张永军;近年来,随着多种新型传感器和遥感平台的出现与成熟,遥感数据获取的能力得到了显著地增强,也为遥感数据的处理与应用带来了新的机遇与挑战。利用多传感器集成与各种影像、点云等数据之间的融合技术,能够有效地提高遥感数据的精度与可靠性,已成为摄影测量与遥感领域的重要发展趋势。本文分别从摄影测量和遥感两个方面对本领域的最新研究进展进行论述。其中摄影测量部分主要对各种新型传感器与平台的发展与应用进行探讨,其中包括:无人机系统、高分辨率遥感卫星、航空数码相机、机载与地面激光雷达系统以及移动测图系统,同时也对数字摄影测量处理平台、激光点云与光学影像的融合等技术进行深入分析。遥感部分则从基础物理与建模、合成孔径雷达、高光谱遥感、分类与变化检测算法等角度进行阐述。在文章的最后,对摄影测量与遥感整个学科的发展前景进行了展望。
由MODFLOW浅谈地下水流数值模拟软件的发展趋势
吴剑锋,朱学愚本文通过系统地剖析ＭＯＤＦＬＯＷ 的优缺点， 指出ＭＯＤＦＬＯＷ 应用广泛的原因在于它的实用性。而ＭＯＤＦＬＯＷ 的实用性又代表了未来地下水流数值模拟软件的发展趋势， 这也为我国的专业技术人员设计软件指明了方向。
TOUGH2软件的发展及应用
施小清;张可霓;吴吉春;TOUGH2是一套功能强大、应用广泛的模拟孔隙或裂隙介质中多相流的系列程序。本文概略地回顾了TOUGH2软件的开发背景和升级历史。系统地介绍了TOUGH2软件的结构组成、特点和基本原理以及该软件的应用现状。
深层孔压静力触探技术的应用与研究
任士房;曾洪贤;孟加拉国PADMA公铁两用大桥地质条件为深厚沉积粉细砂层,设计桩长超过100m,深部砂土层极密实,常规静力触探因不易穿透密实层、探杆侧向约束不足、测试深度有限等,远远不能满足设计、施工要求。本文采用自主研发的多重套管技术,采集分析多个超过120m静力触探孔数据,并结合地质钻孔及标准贯入试验成果进行分析,结果表明:多重套管可增加探杆侧向约束、提高探杆抗弯和定位导向能力,进而提高贯入深度;测试数据与常规静力触探数据(未采用多重套管)、地质钻孔剖面、标准贯入试验吻合,验证了多重套管技术对测试数据影响较小,对孔压静力触探技术的拓展和相关设备的研发具有一定的参考意义;多重套管技术可以应用于水域、陆域,极大地扩展了静力触探的勘察范围。