隐伏断层高密度电法响应特征与应用研究

【目的】为探究高密度电法不同装置类型对不同倾角断层的探测效果,开展了高密度电法温纳alpha、温纳beta、温纳gamma、偶极装置对不同倾角断层探测效果研究。【方法】通过参数设计建立了不同倾角断层模型,进行正演计算得出结果,并采用最小二乘法对不同倾角断层模型的正演结果进行反演成像。【结果】比较结果得出高密度电法对探测断层倾角的最优识别装置为温纳alpha,其识别结果与设置值的匹配度高达96.1%。【结论】在试验场地预埋断层并利用温纳alpha装置对其进行探测,结果验证了高密度电法温纳alpha装置对断层响应效果最优,可有效确定断层产状信息,且实测结果与数值模拟结果基本符合。     

装配式组合结构半刚性梁柱节点的受力性能研究

【目的】通过对现行装配式组合结构梁柱节点形式的调研分析，结合理论计算提出一种新型螺栓连接节点。【方法】采用有限元程序对高强螺栓受力性能和节点试件进行模拟分析，验证了设计方法的可行性。【结果】研究发现高强螺栓节点具有较好的抗震性能，且增设牛担板抗剪，提升了节点的承载力、刚度和耗能能力。【结论】为装配式框架节点的研究分析提供理论基础。     

新桥矿沿空掘巷窄煤柱宽度确定研究

新桥煤矿2204工作面回采平巷均为沿空巷道,根据沿空巷道围岩应力分析,得出了采空区一侧煤体应力分区及窄煤柱条件下沿空巷道应力分布;运用理论计算和FLAC3D数值模拟的方法,通过分析不同煤柱宽度下沿空巷道的围岩位移,确定煤柱合理宽度为6m。     

小流域水文水动力洪水预报研究

【目的】分别采用水文和水动力方法计算设计暴雨条件下田家湾流域洪水流量，在传统流域水文模型的基础上增加了二维水动力学模型计算，以晋中市田家湾水库上游流域为研究实例，模拟了不同历时降雨条件下小流域洪水水文水动力产汇流过程。【方法】水文计算中在该地区的长历时设计暴雨条件下分别采用综合瞬时单位线法和推理公式法进行设计洪水演算，同时在小范围流域水动力计算中，首先对基础数据进行预处理，之后采用芝加哥雨型设计流域短历时暴雨，通过地形资料建立HEC-RAS二维水动力学模型对上游汇水分区内的流域进行降雨径流模拟。【结果】长历时暴雨对田家湾水库上游形成洪水具有较大的影响，短历时暴雨下水库能够调节流域的洪水。【结论】本次计算模拟成果对有小流域地区的洪水预报有一定的意义。     

土体压密注浆过程的抬升数值模拟

【目的】为了减少压密注浆过程土体抬动位移过大而引发安全事故。【方法】基于有限元软件COMSOL中的线弹性土体本构模型，构建了浆泡在土体中均匀扩张和非均匀扩张两种模式下的抬动数值仿真模型，仿真结果与前人成果进行对比，抬动曲线相吻合，验证了模型的合理性。【结果】通过仿真模型分析了注浆孔高度、扩张方式、注浆量和土体类型对抬动的影响。【结论】该方法为土体压密注浆过程的土体抬动提供了一种分析方法，施工中可以通过提前仿真模拟来降低安全事故。     

油藏数值模拟在河流相整装油藏中的应用

【目的】利用油藏数值模拟技术计算并模拟油藏开发历程中的动态变化,通过网格内的流体流动状态及数值的计算来预测不同预案下的开发状况,以预测在不同开采方案下的油气生产情况。【方法】针对河流相整装油藏类型,采取有针对性的参数调整方法并建立动态模型,以精细油藏描述成果及三维油藏模型为基础,以油田投产以来区块全部油水井动态资料为依据进行研究。【结果】对东营坳陷东部区块开展数值模拟,并对历史动态进行精准拟合,整体含水拟合率从85.3%提升至92.7%;总结了本区块剩余油分布规律,提出4个有利开发区,增加可采储量12.3万t。【结论】油藏数值模拟方案通过对区块整体和单井的拟合,以及数据精准描述地层开发过程及储层动态变化,找到剩余油的分布位置,为制定合理的开发调整方案提供可信的科学依据。     

盾构隧道近距斜交下穿既有地铁车站变形沉降数值模拟分析

【目的】盾构隧道下穿既有地铁车站施工过程对地层的扰动会对既有车站产生影响，为最大限度地降低施工风险，保证既有站的安全及正常运营，需要开展相关研究。【方法】利用MIDASGTS-NX有限元数值模拟软件，以郑州市某盾构隧道下穿既有地铁车站为背景，按照接收端地层加固、左线盾构施工、右线盾构施工的顺序，建立三维有限元模型。【结果】预测施工过程既有站主体结构的变形规律和内力变化，分析计算盾构隧道近距离斜交下穿施工过程对既有地铁车站的影响，将预测结果与实际施工监测数据进行对比，验证了该模型计算结果的准确性及可行性。【结论】研究成果为隧道近距离斜交下穿既有站施工引起的沉降变形提供理论依据，对于指导施工、保证施工安全具有借鉴意义。     

四川省会理县昆鹏铜业滑坡稳定性研究

【目的】分析昆鹏铜业滑坡在不同工况下的稳定性情况，并针对性地提出治理建议。【方法】采用Geostudio软件模拟滑坡在受自然工况、暴雨工况、地震工况影响下的稳定性变化。【结果】昆鹏铜业滑坡在自然工况下处于基本稳定状态，在暴雨影响下滑坡稳定性从基本稳定状态变为不稳定状态，在7级及以上地震的影响下滑坡也会从基本稳定状态变为不稳定状态造成滑坡失稳。【结论】目前滑坡处于蠕滑阶段，必须对滑坡进行治理，建议完善滑坡区域的排水措施，对滑坡进行支挡和裂缝填塞处理。     

采空区长期变形对桑掌隧道影响的数值模拟研究

【目的】桑掌隧道穿越阳泉二矿采空区上覆岩层，由于采空区长期变形的影响，隧道的安全运营受到威胁。为确保隧道的安全性，必须准确预测采空区长期变形对隧道的影响。【方法】采用数值模拟方法建立桑掌隧道及围岩的小尺度模型，通过施加位移场的方式，模拟采空区对该隧道及围岩的长期变形影响。【结果】结果表明，在采空区长期变形的作用下，围岩塑性区逐渐增大，隧道围岩的破坏主要集中在隧道两端洞口处，隧道洞口处的围岩处于欠稳定状态；隧道在采空区长期变形的影响下，围岩位移逐年增加，但整体增长速率逐年减少，位移最大值为257.79 mm。【结论】为确保桑掌隧道安全运营，应密切关注采空区长期变形对围岩和衬砌的影响，并采取措施确保隧道稳定，计算结果可为桑掌隧道施工和变形处置提供技术参考。     

跨活断层公路隧道损伤规律研究

【目的】断层错动对隧道的安全运营往往会产生重要影响，因此需要探究活断层走滑错动对隧道的损伤特性。【方法】本研究以某跨活断层公路隧道为背景，建立三维弹塑性有限元模型，分析不同断层错动量及不同隧道断层交角下二衬的损伤规律。【结果】研究结果表明：二衬的轴向应变随错动量的增大而增大，主要表现为随着穿越角度的减小，轴向应变逐渐由拉应变转为压应变，与断层角度走向一致；二衬的拉伸压缩损伤随错动量的增大而增大，拉伸损伤沿隧道环向发展，压缩损伤主要分布于隧道拱顶和仰拱处，随着穿越角度的减小，二衬的拉伸损伤的程度和范围减小，二衬的压缩损伤区域从拱顶和仰拱处向隧道两侧边墙处发展，并在最后完全贯通。【结论】本研究可为跨活断层隧道工程的建设提供一定的理论参考。     

热冲击条件下倒装封装焊点的裂纹生长研究

【目的】研究热冲击条件下倒装芯片封装焊点裂纹的萌生和扩展。【方法】采用有限元模拟法分析封装体的形变，获取累积应变能密度及应力分布与变化情况，同时结合试验结果进行验证。【结果】在热冲击条件下，裂纹会先出现在焊点的最外侧且在焊盘与焊料的交界处，此位置累积塑性应变能密度和塑性应力最大。【结论】高累积塑性应变能密度和应力会造成焊料和焊盘界面上产生应力集中，并发生形变，导致裂纹在该外侧界面上萌生，并沿着界面向内扩展，最终焊点因产生裂纹而失效。试验结果与模拟分析结果一致，进一步验证了模拟结果对裂纹生长的合理性。     

25 Hz相敏轨道电路实训室模拟电路设计

【目的】基于铁道信号自动控制专业的教学标准，对接铁路信号工的岗位技能，分析信号工的岗位需求，提升学生的实践技能，培养学生的职业能力。【方法】基于学校轨道交通综合实训基地建设项目，现场走访调研及借鉴其他院校轨道电路设备建设经验。【结果】大多院校的实训基地建设采用标准站设计，但在教学实际运行中，模拟电路难模仿、故障电路难再现等问题尤为突出。【结论】在既保证25 Hz相敏轨道电路设备与现场一致，又满足教学实际要求的前提下，本研究设计出轨道电路模拟电路，用来提高学生的实践能力，并提升其对故障的处理能力。     

煤矿采空区建设工程地质灾害危险性评估分析

【目的】为评估煤矿采空区建设场地的适宜性。【方法】本研究以济源市某光伏发电项目为例，基于评估区地质环境条件、地质灾害类型及特征，并结合野外调查成果、建设工程特征，采用定性、定量的方法，预测煤矿采空区光伏发电项目建设场地地质灾害的危险性并进行分级，对建设场地进行了综合评估。【结果】工程建设项目涉及的地质灾害类型主要为地面塌陷、基坑边坡失稳等。评估区煤柱边界内地质灾害危险性中等区基本适宜该工程建设，对工程建设可能引发和遭受的地质灾害应采取避让、抗变形结构技术、禁采、基坑边坡崩塌防治等有效措施；煤矿煤柱边界以外为地质灾害危险性小区，建设场地适宜该工程建设。【结论】针对评估结果提出防治对策，为项目防灾减灾及其他类似工程提供地质灾害性危险评估参考。     

测氡法在博尔塔拉河谷地地热勘查中的应用

【目的】通过测量博尔塔拉河谷地地热研究区氡异常情况，探查出该区隐伏断裂。【方法】氡气在地表断层部位易富集形成氡异常，测氡法正是利用该原理，来判断隐伏断层的位置和规模。本次研究共布设3条剖面，实际完成测点477个，实测剖面长度23 730 m。【结果】根据氡气异常数据本次共探出7条隐伏断层，为当地地热资源勘探提供了可靠的地质依据。【结论】土壤测氡法在地质资源勘查中用于探测隐伏断裂地面位置时经济有效，在判断断层倾向时须辅助其他勘查手段。     

高性能夹芯外挂墙板的有限元模拟研究

【目的】为了研究一种多功能实心区域的预制高性能混凝土夹芯外挂墙板的抗弯性能。【方法】利用有限元模拟软件ABAQUS建立试件的有限元模型，并讨论混凝土强度、内外叶板厚度、钢筋间距、钢筋强度对抗弯性能的影响。【结果】结果表明：该新型墙板具有良好的刚性和延性，模拟过程中最大应力部分出现在荷载加载点的纯弯段区域；在总厚度不变的情况下，混凝土强度、内外叶板厚度能明显提高其承载能力；钢筋间距、钢筋强度对承载力基本没有影响。【结论】综上所述，该类型墙板抗弯性能良好，能满足安全使用要求，在实际工程中可以通过提升混凝土强度、内外叶板厚度来获得更加优异的抗弯性能。     

深基坑开挖对邻近住宅楼的变形影响分析

【目的】深基坑工程中土体的开挖卸荷会导致土体位移变形，可能引起周围建筑物变形，因此有必要对深基坑开挖对邻近宅楼的变形影响进行分析。【方法】本研究以郑州某深基坑工程为例，在采取上部土钉墙、下部桩锚支护的联合支护方式下，使用FLAC3D对基坑的开挖过程进行数值模拟，探究不同工况下基坑开挖对周边土体和邻近建筑物的影响。【结果】研究发现：沉降量随着距基坑边缘距离的增加而减小，最终降低为零；沉降量和围护体的水平位移随着基坑开挖深度的增加而增大；邻近建筑物的沉降随着基坑开挖的加深而增大，随着距基坑边缘距离的增大而减小。【结论】本研究验证了该支护方式的可行性。     

新建隧道对既有隧道变形影响的模拟及实例研究

【目的】为了缓解地面交通拥挤的现状，地下交通设施的建设愈发频繁和密集，在工程中不可避免地面临在邻近的既有隧道附近开挖隧道的情况。新建隧道开挖会引起地应力场的改变，从而影响既有隧道围岩的受力状态，使之发生变形。【方法】为了研究岩质地层中新建隧道对既有隧道变形的影响，采用数值模拟的方法，模拟在既有隧道周围不同方位，不同距离开挖隧道。通过监测既有隧道的位移来反映其变形情况。【结果】研究结果表明：既有隧道的变形随着与新建隧道净距的增加逐渐减小，新建隧道与既有隧道位于同一埋深时，既有隧道的变形最小，新建隧道下穿既有隧道时，新建隧道对既有隧道的影响较大。【结论】本研究可以为类似工程施工和设计提供参考。     

框架结构中楼梯抗侧刚度的影响因素及计算方法研究

【目的】楼梯间是结构抗震设计的关键和薄弱环节。楼梯构件的抗侧刚度决定着地震作用的分配，是结构抗震计算中的重要参数，目前还没有合适的计算方法。【方法】以框架结构的楼梯间作为研究对象，选取楼梯间的开间、进深和层高等作为影响因素，采用有限元分析的方法，建立分析模型，改变相关参数，通过对楼梯间施加层间侧移，分析得出楼梯抗侧刚度的相关数据。【结果】结果表明：当其他影响因素不变时，减小楼梯间的层高和开间宽度都可以提高楼梯的抗侧刚度。【结论】最后，本研究采用拟合回归的方法，建立了楼梯抗侧刚度的计算公式，为框架结构中楼梯的抗震设计提供参考。     

基于CRockfall数值模拟落石崩塌运动特征

【目的】山区公路工程边坡落石崩塌灾害具有突发性和强致灾性特点,是工程建设及运营过程中较为常见的地质安全隐患,有必要对落石崩塌运动特征进行研究。【方法】以西南地区某处公路边坡落石为例,在介绍落石运动分析计算算法的基础上,采用CRockfall落石软件模拟了典型落石运动轨迹,获取了主要运动特征。【结果】从统计最大值曲线峰值来看：落石运动动能能量、弹跳高度和速度分别约为2 000 kJ、75 m和53 m/s;统计95%保证率和均值曲线规律基本一致,从曲线峰值来看：落石运动动能能量、弹跳高度和速度分别约为500 kJ、25 m和25 m/s。【结论】在典型位置利用软件数据采集器功能获取落石运动特征参数,为后期拦挡结构设计提供依据。     

CASIO fx-5800P在工程测量导线计算中的应用

【目的】本研究利用CASIO fx-5800P可程序型电子计算器来解决闭合导线和附合导线两种导线形式的外业计算中存在的问题。【方法】对导线计算、程序编写、程序运行和程序在工程中的具体应用进行研究。【结果】在进行外业计算时，利用编制好的程序，不但能大大提高计算速度，还能保证计算结果的精度。【结论】CASIO fx-5800P可程序型电子计算器不仅具有强大的程序计算功能，且体积小、重量轻、便于随身携带，能进一步提高工作效率，从而在测量行业中被广泛使用。