刚性墙后有限宽度土体主动滑裂面特征试验研究 被引量：12

1

作者 王崇宇 刘晓平 +2 位作者 曹周红 江旭 张家强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2943-2952,共10页

墙后土体滑裂面特征是土压力计算的重要依据,为了研究刚性墙后有限宽度土体主动滑裂面特征,利用无黏性砂开展室内模型试验,采集了试验过程中的土体图像,并采用数字图像相关法进行了分析,得到了土体的剪切应变、位移等,对平动(T模式)、... 墙后土体滑裂面特征是土压力计算的重要依据,为了研究刚性墙后有限宽度土体主动滑裂面特征,利用无黏性砂开展室内模型试验,采集了试验过程中的土体图像,并采用数字图像相关法进行了分析,得到了土体的剪切应变、位移等,对平动(T模式)、绕墙底转动(RB模式)、绕墙顶转动(RT模式)变位模式进行了研究。研究结果表明:T模式、RB模式下有限宽度主动土体临界宽高比相近,RT模式宽临界高比相对较小;T模式有限宽度土体主动滑裂面呈现为"多折线"特征,根据滑裂角相似性可分为以移动挡墙、固定挡墙为起点发展的滑裂面;RB模式有限宽度主动滑裂面起点为墙踵上部,RT模式起点为墙踵,均延伸至固定挡墙中部;T模式、RT模式有限宽度土体水平和垂直位移可观察到明显的土拱特征,土拱边缘即为滑裂面。 展开更多

关键词 模型试验 有限宽度土体 主动变位模式 滑裂面 砂

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刚性墙后有限宽度土体被动滑裂面特征试验研究 被引量：6

2

作者 王崇宇 刘晓平 +1 位作者 张家强 曹周红 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1839-1849,1860,共12页

利用无黏性粗砂开展刚性墙后有限宽度被动土体模型试验,采用高速相机监测了试验过程的土体变形图像,基于数字图像相关法对土体变形、剪切应变进行了分析,以揭示平动(T模式)、绕墙顶转动(RT模式)、绕墙底转动(RB模式)3种变位模式下土体... 利用无黏性粗砂开展刚性墙后有限宽度被动土体模型试验,采用高速相机监测了试验过程的土体变形图像,基于数字图像相关法对土体变形、剪切应变进行了分析,以揭示平动(T模式)、绕墙顶转动(RT模式)、绕墙底转动(RB模式)3种变位模式下土体滑裂面的特征。结果表明:有限被动宽度土体宽高比(B/H)界限值为T模式B/H≤2.0、RT模式B/H≤1.6、RB模式B/H≤1.1;T模式下,当1.6≤B/H≤2.0时,被动滑裂面由两个不连续的破裂面组成,下、上破裂面起点分别为移动挡墙墙踵、固定挡墙墙顶,当1.10≤B/H≤1.35时,滑裂面为一条曲面,两端点分别为移动挡墙墙踵、固定挡墙墙顶,当B/H≤0.75时,滑裂面为多条直线组成的"反射折线",由移动挡墙、固定挡墙为起点的滑裂线与水平夹角差别明显;RT模式下,被动滑裂面为移动挡墙墙踵后H/4点、固定挡墙墙顶两点形成的曲面;RB模式下,被动滑裂面以固定挡墙墙顶为起点,向移动挡墙墙身中部延伸,延伸点高度随B/H减少逐步抬高。 展开更多

关键词 模型试验 有限宽度土体 被动土体 不同变位模式 滑裂面 无黏性粗砂

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新疆某千米埋深隧道断层控制地热成因及热害评价

3

作者 柴琛 周昌 +3 位作者 夏钊 王修春 梁龙飞 董青红 《地质科技通报》 北大核心 2025年第4期304-315,共12页

深部隧道建设受到各种地质活动的影响,其中地热活动严重影响了施工安全和效率,而目前研究缺乏对地热成因的实例研究。以拟建新疆某高速公路隧道(最大埋深1348 m)为例,通过物探、钻探、水文地球化学、热红外遥感、无人机等方法得到该隧... 深部隧道建设受到各种地质活动的影响,其中地热活动严重影响了施工安全和效率,而目前研究缺乏对地热成因的实例研究。以拟建新疆某高速公路隧道(最大埋深1348 m)为例,通过物探、钻探、水文地球化学、热红外遥感、无人机等方法得到该隧道工程地质、水文地质特征,对隧道附近温泉分布和高温等特征进行了研究。结果表明:温泉仅分布在F36与F37断裂交汇处EN方向的沟谷地区;研究区存在低电阻岩体破碎带,尤其分布在断层和温泉点附近;同时温泉水样矿化度与阿尔先河水相比相差很大,温度也略高于周围地层。研究得出研究区内地热水形成机制:地热水并非由较近的阿尔先河水补给,而是由大气降水和3000 m外的冰雪融水补给,地下水汇聚到F35、F36、F37断层交汇点附近在地下约200 m处遇深部热源加热,高温地下水沿2个断层交汇处裂隙向地表流动。同时采用了层次分析法对该隧道拟建线路开展热害评估,将断层、地温、隧道涌水、围岩岩性4个因素作为主要影响因子,评估结果表明,B8线路分值最低,说明其受热害影响程度最小,判断B8线为最优线路。本研究揭示了深埋隧道地热活动的形成机制与分布规律,为高寒山区隧道热害防治提供了科学依据。 展开更多

关键词 深埋隧道 地热成因 断层控制 热害 新疆

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高标准农田固碳价值转化机制与策略 被引量：1

4

作者 黄浪 李小梅 +1 位作者 蒋小华 刘正茂 《农业工程》 2025年第3期119-125,共7页

主要介绍高标准农田固碳现状,并对其固碳价值转化机制与策略进行深入探讨。首先概述高标准农田定义、建设现状,进而评估其固碳能力与碳汇功能发挥情况。在指出存在问题与挑战的基础上,详细阐述高标准农田固碳价值转化原理、路径与模式,... 主要介绍高标准农田固碳现状,并对其固碳价值转化机制与策略进行深入探讨。首先概述高标准农田定义、建设现状,进而评估其固碳能力与碳汇功能发挥情况。在指出存在问题与挑战的基础上,详细阐述高标准农田固碳价值转化原理、路径与模式,并识别影响价值转化的关键因素。为推动固碳价值实现,提出一系列机制构建与优化建议,包括完善政策体系、加强技术研发与推广、培育碳交易市场等。此外,制定提升高标准农田固碳能力的策略,并探讨促进价值转化的政策措施与协同推进的社会参与机制。最后,对未来研究方向进行展望,旨在为农田固碳价值量化与实现提供科学依据和实践指导。 展开更多

关键词 高标准农田 固碳 碳汇 价值转化 机制

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洞庭湖径流周期及环境流演变特征

5

作者 曹艳敏 王崇宇 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第10期219-226,共8页

湖泊环境流与湖泊水生态系统及水生生物有直接相关性,可以有效评价流量变化特征对环境、生态系统的影响。以洞庭湖城陵矶、小河咀和石龟山三站1980—2020年逐日流量数据为基础,采用Morlet小波和IHA软件平台对洞庭湖径流周期和环境流进... 湖泊环境流与湖泊水生态系统及水生生物有直接相关性,可以有效评价流量变化特征对环境、生态系统的影响。以洞庭湖城陵矶、小河咀和石龟山三站1980—2020年逐日流量数据为基础,采用Morlet小波和IHA软件平台对洞庭湖径流周期和环境流进行分析。结果表明:①基于1980—2020年小波分析,城陵矶站、小河咀和石龟山站存在3个周期,主周期均为14 a;洞庭湖出口处、西洞庭湖入南洞庭湖处和澧水尾闾地区径流丰枯交替规律一致;②三峡工程运行后洞庭湖仍有大洪水事件出现,大洪水事件历时缩短,小洪水和高流量事件发生次数减少;特枯流量极小值增加,极小值出现时间提前;③湘江和藕池口环境流的单一化及资江、沅江和澧水环境流的多样化对洞庭湖环境流多样性无明显影响,原因为洞庭湖调蓄以及不同支流在湖区汇合抵消作用。研究成果可为洞庭湖环境及生态系统治理提供科学依据。 展开更多

关键词 径流 周期 环境流 演变特征 洞庭湖

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栾川矿集区钼矿尾渣与土壤中钼的迁移转化机理 被引量：1

6

作者 潘飞飞 谌宏伟 +5 位作者 陈丹利 赵膂 李正最 陈辉 彭向训 刘京 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期755-763,共9页

为提供栾川矿集区所在流域下游水源地陆浑水库Mo污染的源头控制依据,开展了6座钼矿尾矿库尾渣和土壤的野外调查及三道庄尾矿库尾渣和土壤的Mo赋存形态分析和降雨淋滤试验,以探讨Mo在钼矿尾渣与土壤中的迁移转化机理。结果显示,尾矿库尾... 为提供栾川矿集区所在流域下游水源地陆浑水库Mo污染的源头控制依据,开展了6座钼矿尾矿库尾渣和土壤的野外调查及三道庄尾矿库尾渣和土壤的Mo赋存形态分析和降雨淋滤试验,以探讨Mo在钼矿尾渣与土壤中的迁移转化机理。结果显示,尾矿库尾渣Mo平均含量为238.24 mg/kg,浸出液Mo含量达0.26 mg/L;土壤Mo平均含量为125.88 mg/kg;尾渣残渣态Mo占比97.71%,土壤残渣态Mo占比63.66%,可交换态和碳酸盐结合态分别占比22.35%和11.80%。酸-偏碱性降雨淋滤后,尾渣中残渣态Mo占比不同程度减少,中-偏碱性降雨更利于尾渣残渣态Mo向碳酸盐结合态转化,使之由淋滤前的1.19%分别增加到18.85%和24.14%,提高了尾渣中Mo的迁移性。酸性降雨时土壤铁锰氧化态和有机态Mo占比大幅度升高,其他形态Mo占比均一定幅度降低;中性-偏碱性降雨时土壤残渣态和有机态Mo占比升高,碳酸盐结合态和铁锰氧化态大幅度降低,表示酸性降雨可促进土壤中形成铁锰等钼酸盐,而中-偏碱性降雨可能有利于土壤中形成铁锰等氢氧化物和碳酸盐,阻碍了铁锰等钼酸盐的产生,一定程度上提高了Mo的迁移性。因尾渣和土壤矿物组成和理化性质不同,降雨淋滤下Mo在两者中的迁移转化机理存在一定差异,但总体而言,酸-偏碱性降雨均可促进Mo的迁移转化,从而影响水土环境。 展开更多

关键词 钼矿尾渣 土壤 MO 降雨淋滤 赋存形态 栾川矿集区

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三峡水库蓄水过程中洞庭湖流量演变及生态效应 被引量：4

7

作者 曹艳敏 王崇宇 +4 位作者 黎小东 卢留虎 韩帅 张汉奇 刘康贵 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第9期185-191,199,共8页

为科学定量评价三峡水库运行过程对洞庭湖径流及生态特征的影响,收集城陵矶、石龟山、南咀、小河咀4个水文站1988—2020年逐日流量数据,应用IHA-RVA法和Shannon指数法对三峡水库试运行阶段(2003—2008年)和三峡试运行后阶段(2009—2020... 为科学定量评价三峡水库运行过程对洞庭湖径流及生态特征的影响,收集城陵矶、石龟山、南咀、小河咀4个水文站1988—2020年逐日流量数据,应用IHA-RVA法和Shannon指数法对三峡水库试运行阶段(2003—2008年)和三峡试运行后阶段(2009—2020年)流量演变和生态效应进行定量分析。结果表明:①三峡水库运行过程中汇入洞庭湖流量占比方面,湘、资、沅、澧四水占比持续提高,荆江三口占比持续下降;②三峡水库蓄水试运行阶段洞庭湖区水文站整体流量改变度和IHA高度改变指标个数高于三峡水库试运行后阶段,且城陵矶和石龟山整体改变度分别达到67.27%和69.55%,形成高度改变;③三峡水库试运行阶段,三峡水库蓄水下游流量上涨次数及上涨幅度减少,连续日流量正差异值R rate减少,洞庭湖Shannon指数均有下降趋势;三峡水库试运行后阶段按“枝城调度”规则运行保证三峡次数下游有中小洪水过程并增加下游枯水补给,R rate增加、Shannon指数有所回升。研究成果可为洞庭湖水安全和水生态健康提供科学依据。 展开更多

关键词 洞庭湖 变动范围法(RVA) 水文改变度 Shannon指数

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三峡水库运行对荆江三口径流及生态效应的影响

8

作者 曹艳敏 王崇宇 +3 位作者 黎小东 裴烜铭 杨怡 冯萱 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第11期23-31,共9页

为评价三峡水库运行过程对荆江三口生态径流及生态效应的影响,以荆江三口5个主要水文控制站新江口、沙道观、弥陀寺、康家岗和管家铺1988-2020年逐日流量数据为基础,通过流量历时曲线(FDC)计算生态剩余和生态赤字指标,并计算整体水文变... 为评价三峡水库运行过程对荆江三口生态径流及生态效应的影响,以荆江三口5个主要水文控制站新江口、沙道观、弥陀寺、康家岗和管家铺1988-2020年逐日流量数据为基础,通过流量历时曲线(FDC)计算生态剩余和生态赤字指标,并计算整体水文变异度D 0,以此评价荆江三口生态径流和水文变化特征。研究结果表明:①三峡水库运行后,荆江三口汇入洞庭湖流量中松滋口占比持续提升,藕池口、太平口占比持续下降;全年和汛期流量藕池口和太平口下降趋势显著;枯水期,松滋口流量增至三峡水库运行前的2.5倍。②康家岗站平均断流天数比三峡水库运行前增加30.88 d,呈增加趋势,弥陀寺减少21.62 d,呈减少趋势。③三峡水库运行后FDC曲线整体下降,尤其上部下降明显,高流量量级和次数大幅度降低;除松滋口的新江口站FDC低流量区域超过三峡水库运行前,其他站高流量和低流量无法完全覆盖三峡水库运行前高、低流量出现区域。④由于藕池口汇入洞庭湖流量中康家岗占比持续减少,管家铺占比持续增长,2003-2020年康家岗站和管家铺站持续发生生态赤字和生态剩余。⑤三峡水库蓄水试运行(2003-2008年)和三峡水库试运行后(2009-2020年)松滋口的新江口站改变度分别达到66.68%和72.46%,为高度改变,其余控制站为中度改变。三峡水库运行导致荆江三口部分地区长期出现生态赤字或生态剩余,不利于河流生态系统,建议流域管理者加强对同一口不同分支分流比的监控,并开展相应生态影响治理工作。 展开更多

关键词 生态剩余 生态赤字 变动范围法(RVA) 水文改变度 三峡水库运行 荆江三口

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长江流域水土流失严重区与生态脆弱区试点划定研究 被引量：1

9

作者 程冬兵 郑瑞维 +1 位作者 赵元凌 万彩兵 《中国水土保持》 2023年第8期48-53,M0003,共7页

为积极贯彻落实相关法律规定和水土保持行业管理要求,迫切需要厘清“水土流失严重区”与“生态脆弱区”内涵,制订科学可行的划定指南,为水土保持空间管控提供基础依据。在系统总结相关成果的基础上,结合长江流域特点,确定了水土流失严... 为积极贯彻落实相关法律规定和水土保持行业管理要求,迫切需要厘清“水土流失严重区”与“生态脆弱区”内涵,制订科学可行的划定指南,为水土保持空间管控提供基础依据。在系统总结相关成果的基础上,结合长江流域特点,确定了水土流失严重区与生态脆弱区的内涵和研判规则,并选择贵州省毕节市七星关区作为典型县,开展了长江流域水土流失严重区与生态脆弱区划定试点研究。结果显示:提出的水土流失严重区和生态脆弱区划定指标与规则可行,七星关区水土流失严重区面积为663.84 km^(2),占国土面积的20.04%;生态脆弱区面积为450.44 km^(2),占国土面积的13.20%。 展开更多

关键词 水土流失严重区 生态脆弱区 试点 划定 长江流域

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新型热塑性聚烯烃土工膜单/多轴力学特性试验 被引量：2

10

作者 程醒 束一鸣 +2 位作者 韩忠强 张振 顾克 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第5期19-25,共7页

针对热塑性聚烯烃(TPO)土工膜在复杂拉伸状态下力学特性,首先通过单轴拉伸试验对TPO土工膜在单轴拉伸下的力学性能、体积变化规律以及弹塑性特性进行了深入的研究,然后采用椭圆形夹具的非等轴拉伸试验方法研究了TPO土工膜的多轴拉伸力... 针对热塑性聚烯烃(TPO)土工膜在复杂拉伸状态下力学特性,首先通过单轴拉伸试验对TPO土工膜在单轴拉伸下的力学性能、体积变化规律以及弹塑性特性进行了深入的研究,然后采用椭圆形夹具的非等轴拉伸试验方法研究了TPO土工膜的多轴拉伸力学性能,最后采用超弹体理论对其拉伸力学模型进行了分析与探讨.结果表明:单轴拉伸下TPO土工膜的应力随应变非线性变化,其极限应变为900%,横向和纵向极限名义应力分别为11.75 MPa和10.25 MPa,横向和纵向极限真实应力分别为139.7 MPa和121.86 MPa.在应变小于600%时该材料的体积变化率较小,基本可认为体积保持不变,且该材料没有明显的弹塑性分界点.在多轴拉伸下TPO土工膜在不同短长轴下的极限应力应变均不同.在0~200%应变范围内,可采用超弹体理论以及Ogden本构模型对TPO土工膜单轴拉伸下的应力应变曲线进行拟合得到多轴拉伸下的应力应变曲线. 展开更多

关键词 TPO土工膜 单轴拉伸 气胀多轴拉伸 力学特性 应力应变

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梯级开发对家鱼产卵场高低流量过程的影响 被引量：4

11

作者 曹艳敏 王崇宇 乾东岳 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2022年第3期18-26,共9页

产卵场特有的水力条件是四大家鱼繁衍的重要影响因素,尤其是流量脉冲引发的流速上涨是刺激家鱼产卵、保证鱼卵孵化的关键水力因子;流域梯级开发改变了天然河道的流量脉冲过程,导致产卵场破碎萎缩、苗量锐减。为揭示梯级开发对湘江干流... 产卵场特有的水力条件是四大家鱼繁衍的重要影响因素,尤其是流量脉冲引发的流速上涨是刺激家鱼产卵、保证鱼卵孵化的关键水力因子;流域梯级开发改变了天然河道的流量脉冲过程,导致产卵场破碎萎缩、苗量锐减。为揭示梯级开发对湘江干流四大家鱼产卵场水力特征的影响机理,建立了湘江干流家鱼产卵场二维数值模型,模拟了梯级开发前后典型高低流量脉冲过程,分析梯级开发对鱼类产卵场的影响。结果表明,梯级开发后,水流结构复杂性减弱甚至消失,高、低流速脉冲过程变得“尖锐”,流速上涨时间缩短50%(高流量脉冲)和67%(低流量脉冲),高流量过程的“喜好流速”或“触发流速”基本消失,低流量过程大部分流速均低于“腰点流速”;对流速上涨过程中平均流速分级水域面积统计表明,低于“腰点流速”面积分别扩大至3.0倍(Q_(高))和3.2倍(Q_(低)),“感应流速”范围水域面积减少至天然情况的15.8%(Q_(高))和1.2%(Q_(低)),“触发流速”范围面积减小至天然情况的1.5%(Q_(高))和1.6%(Q_(低)),“喜好流速”范围面积减小至天然情况的2.0%(Q_(高))和3.1%(Q_(低))。研究结果可为鱼类资源保护和恢复等措施提供参考和依据。 展开更多

关键词 梯级开发 四大家鱼 产卵场 流量脉冲 水力特征

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湘江干流四大家鱼产卵期生态水文情势变化分析 被引量：3

12

作者 黎小东 曹艳敏 王崇宇 《人民长江》 北大核心 2021年第4期81-87,共7页

产卵期是鱼类生命周期最重要的环节,对生态水文、水力条件有着特殊的要求。以湘江常宁张河铺至衡阳云集四大家鱼产卵场为研究区域,以涉及研究区域的近尾洲和大源渡日调节型电站蓄水时间作为时间节点,采用IHA-RVA法(生态水文指标变动范围... 产卵期是鱼类生命周期最重要的环节,对生态水文、水力条件有着特殊的要求。以湘江常宁张河铺至衡阳云集四大家鱼产卵场为研究区域,以涉及研究区域的近尾洲和大源渡日调节型电站蓄水时间作为时间节点,采用IHA-RVA法(生态水文指标变动范围法)对归阳(1961~2015年)、衡阳(1959~2015年)两水文站四大家鱼产卵期(4~7月)水文序列进行分析,得出日调节型电站蓄水前后四大家鱼产卵期生态水文指标变异度。结果表明:(1)通过Mann-Kendall趋势检验法得出产卵场4月流量呈下降趋势;(2)日调节电站蓄水使得库区产卵期(4~7月)月均流速整体降低,库区中部月均流速高度改变,库区尾部月均流速低度改变;(3)产卵期库区中部1,3,7,30 d及90 d最小流速值,30,90 d最大流速值减少且高度改变,库区尾部30,90 d最大流速值减少且高度改变;(4)库区中部流速低脉冲次数升高,改变度为74.79%;库区尾部产卵期水位的低脉冲特征已基本消失。 展开更多

关键词 生态水文 四大家鱼 产卵期 日调节电站 IHA RVA 湘江干流

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湘江航电梯级开发对四大家鱼繁殖适宜流速水域的影响 被引量：1

13

作者 曹艳敏 乾东岳 王崇宇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第9期39-46,共8页

流速是影响家鱼繁殖的重要因素。以家鱼产卵场产卵适宜流速及加速度、受精适宜流速水域面积为研究内容,开展梯级开发前后典型非恒定高、低流量过程的模拟及对比。结果表明:梯级开发后四大家鱼繁殖流速水域面积变化特征显著;产卵最佳流... 流速是影响家鱼繁殖的重要因素。以家鱼产卵场产卵适宜流速及加速度、受精适宜流速水域面积为研究内容,开展梯级开发前后典型非恒定高、低流量过程的模拟及对比。结果表明:梯级开发后四大家鱼繁殖流速水域面积变化特征显著;产卵最佳流速、产卵触发流速、产卵适宜流速、鱼卵最大受精流速和最高受精率流速水域面积在梯级开发后均大幅度缩减。梯级开发对四大家鱼繁殖流速水域面积影响不利于四大家鱼繁衍;在四大家鱼产卵适宜加速度方面,梯级开发对低流量的调控作用趋于有利(益)。本研究对以流量调控为基础开展的湘江干流航电梯级枢纽群生态联合运行调度工作提出了进一步的科学要求。 展开更多

关键词 梯级开发 四大家鱼 繁殖适宜流速 水域面积 湘江

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