2026年06期
岩土工程
冻融循环后固化灰渣土的动力特性研究
王越;刘干斌;钱锋;叶荣华;周晔;为了研究冻融循环对固化灰渣土的动力特性影响，制备固化灰渣土试样，分别开展了0～5次冻融循环条件下的动三轴试验，并利用扫描电镜对冻融循环后的固化灰渣土试样进行微观分析。试验结果表明：冻融循环后固化灰渣土试样的累积塑性应变随着振动次数的增加而增长；应力幅值越大，其累积塑性应变也越大。固化灰渣土的阻尼比随着振动次数的增加而减小，振动荷载频率越高，阻尼比越小；在应力幅值0.2 MPa时，冻融次数从0增加到5次，试样的最大阻尼比增加33.5%,初始动弹性模量减小42%。对冻融循环次数和固化灰渣土相对阻尼比的数据进行拟合，建立了固化灰渣土的阻尼比的双曲线模型。由扫描电镜微观试验可以看出：高分子固化剂可以明显改善土体致密性，反应产生更多水化产物；多次冻融循环后，土体结构较为松散，内部出现许多裂缝和孔隙，固化灰渣土的强度特性有所衰减。
天然和饱水状态下炭质泥岩原位直剪试验研究
唐定成;冉毅;莫凡;聂如松;高强度降雨容易引起炭质泥岩深路堑边坡发生局部滑垮。依托广西河荔高速公路某高陡路堑边坡工程，开展天然与饱水状态下炭质泥岩原位大型水平直剪试验，研究炭质泥岩抗剪强度的水致劣化规律。试验结果表明：炭质泥岩的剪切体变特性显著受制于法向应力条件与含水状态，低法向应力条件和天然状态下为剪胀剪缩两阶段，当法向应力升高或变为饱水状态时，剪胀效应显著受到抑制，逐步向剪缩单阶段变化；剪应力-剪切位移曲线在低法向应力下呈应变软化形式，高法向应力或饱水状态下逐步转为应变硬化；饱水条件显著劣化剪切强度，使抗剪强度平均降低22%,残余抗剪强度平均降低12.8%,其中黏聚力劣化程度明显高于内摩擦角，表明水分主要破坏颗粒间胶结作用。室内直剪试验获得的力学参数较原位试验明显偏低，验证了现场试验在获取炭质泥岩真实参数方面的必要性。本研究为炭质泥岩边坡稳定性评价提供了可靠参数，对同类边坡工程设计与加固具有重要工程参考价值。
DeepSeek与Llama3在工程勘察土层识别中的实践
周冬冬;尚文猛;岩土工程勘察中土层的识别与划分是关键工作。基于本地部署的DeepSeek和Llama3模型，利用训练和检验数据，实现了静力触探土性智能识别与勘探孔地层智能分层。结果表明：对于单桥静力触探数据，人工智能通过比贯入阻力区间划分土性，准确率约60%,但受限于单一指标难以精准识别。在勘探孔分层方面，DeepSeek与Llama3均能基于历史数据给出详细分层及依据。DeepSeek分层结果更接近勘察报告最终分层结果，其侧重采纳野外记录数据；而Llama3侧重室内试验数据，误差稍大。分析表明，模型表现差异主要受数据侧重、数据质量及提示词等因素影响，非模型本身优劣。本次实践验证了人工智能在岩土工程勘察中应用的可行性与潜力。
长白山地区典型火山堆积层冻胀变形研究
王齐鑫;冻胀灾害是季节性冻土区铁路路基工程的常见病害。为探究长白山地区火山堆积层的冻胀变形，以典型火山渣层中的砾砂为研究对象，通过不补水单向冻结试验，研究不同含水率和细粒含量对其冻胀变形的影响。结果表明：当初始含水率低于饱和含水率时，冻结温度随初始含水率增加而增大，随细粒含量增加而减小；冻结深度则随初始含水率增加显著增大，随细粒含量增加而减小。初始含水率在5%～10%间存在临界起始值，低于临界起始含水率时土体不发生冻胀，高于临界起始含水率后冻胀率近似线性增长，但均低于1%,属于不冻胀土体。随细粒含量增加，冻胀率逐渐增大，土体可由不冻胀转为强冻胀；细粒含量在15%～17%间存在临界值，超过该值后冻胀率显著提高。
高速公路剥山皮路堑边坡变形特点及防治处理
张会荣;袁超源;周镜岳;陈刚;结合广东省粤西某高速公路长约220 m挖方路段边坡变形的工程案例，介绍了在历次暴雨条件下剥山皮路堑边坡变形垮塌、变形特点，通过现场调查、实测监测、数值分析法分析了剥山皮挖方路基破坏原因。采取三级、四级边坡段原锚索框架内增设两排锚索十字梁、堑顶老裂缝前约16 m增加一排人工挖孔矩形抗滑桩和完善排水措施等方案，边坡治理取得了良好效果。可为类似环境下的边坡设计、治理提供参考。
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多策略改进灰狼算法优化BP神经网络的高程拟合
叶永年;吴培荣;史晨星;黄晓慧;米广玉;针对现有高程异常拟合在复杂地形时拟合精度不高的问题，提出多策略改进灰狼优化算法的BP神经网络拟合方法。首先，利用精英反向优化策略初始化灰狼种群，提高初始种群的多样化；通过动态权重因子，实时调整最优狼引导能力的影响；利用分段搜索策略，增强灰狼算法全局搜索与局部搜索能力的平衡。然后，通过多策略改进灰狼算法优化BP神经网络收敛因子提高高程拟合精度。结合工程实例数据构建IGWO-BP高程拟合模型，结果表明IGWO-BP高程拟合模型的收敛效率和高程拟合精度优于BP模型和GWO-BP模型，具有较高的拟合精度。本文可为提高高程异常拟合精度提供一定的参考。
基于Transformer架构的多源遥感影像融合与地质灾害智能监测
张光勇;地质灾害智能监测对防灾减灾、保障人民生命财产安全具有重要意义，但现有影像分析算法在复杂地质环境中识别精度仍有待提升。本文通过开发基于Transformer架构的多源遥感影像融合网络，结合多地区地质灾害频发区域的遥感影像与地面监测数据，提出一种改进的智能识别方法。首先收集并标注不同地质环境下的多源数据，设计一种融合可见光、红外和雷达影像的特征交互机制，利用Transformer架构捕捉长距离空间依赖关系，即模型能够同时关注图像中相距较远区域之间的关联，从而提升对地质灾害体整体结构的理解能力。试验结果表明，本文方法在滑坡、泥石流等隐患点识别任务中，准确率达到89.7%，召回率较传统卷积网络提升12.3%，且在复杂地形场景下表现出更强的鲁棒性。进一步分析发现，多源数据融合和注意力权重分配机制可有效缓解单一影像信息缺失的问题，但在高植被覆盖区域仍存在误判现象。本文能够为地质灾害监测提供更高效的技术方案，未来可结合动态时序数据优化模型泛化能力。
机载LiDAR输电线弧垂变化检测
王政;徐诚皓;孙治俊;麻卫峰;颜婉靖;弧垂变化检测是评估输电线路运行状态的主要内容。本文提出一种基于多时相机载激光点云输电线弧垂变化检测流程，首先引入滤波辅助的输电线路激光点云分类方法，并利用输电线空间分布特性精细识别单根输电线；然后设计以杆塔角点为特征点、刚性配准模型的多时相点云数据空间配准策略，削弱坐标参考对弧垂变化检测结果的影响，最后基于单根输电线激光点云数据进行三维模型重构，并构建弧垂变化检测模型，实现多时相激光点云输电线弧垂变化检测。工程应用与分析表明，本文所提方法可有效实现多时相激光点云输电线弧垂变化检测，基于激光点云数据的输电线三维空间模型重建精度避雷线优于导电线；相同气温升高变化背景环境下，导电线弧垂变化更为显著。本文可为机载LiDAR输电线路运行状态动态跟踪、情景模拟等工程应用提供具有指导意义的理论与方法。
基于多类变形信息融合预测的基坑预警研究
方筠;郭建国;庞旭卿;罗林;为确保岩溶区基坑施工安全，基于工程实际，先开展项目区岩溶发育特征分析，并通过基坑变形组合预测成果构建变形预警指标，实现其预警分级研究。分析结果表明，基坑区内基岩的溶洞率36.28%，线溶洞率7.32%，溶洞规模0.45～3.46 m，具强烈的岩溶发育特征；同时，在变形预测过程中，组合预测结果具有较优的预测精度，可充分验证本文预测思路是合理有效的，且经预警分析，坑顶水平位移、深层水平位移的预警等级为Ⅲ级，地表沉降的预警等级为Ⅱ～Ⅲ级，坑底竖向位移的预警等级为Ⅱ级，因此，按不利原则，基坑后续施工应按Ⅲ级预警。本文研究可为基坑安全施工提供理论指导，为类似工程提供一定的参考。
融合改进蚁狮优化算法与BP神经网络的高程拟合方法
吴培荣;叶永年;史晨星;米广玉;针对BP神经网络高程异常拟合精度低、稳定性差以及收敛效率低等问题，提出融合改进蚁狮优化算法优化BP神经网络高程异常拟合方法。在改进的蚁狮优化算法中，通过改进边界收敛因子，确保在全面搜索空间进行求解；引入动态更新系数策略与柯西变异策略，对蚂蚁位置更新方式进行优化。然后，利用改进的蚁狮优化算法对BP神经网络的初始参数设置策略进行优化，提高模型的精度与稳定性。试验结果表明，改进的蚁狮优化算法BP神经网络高程拟合模型可取得更高的精度与稳定性。
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。