柴达木盆地沉降演化机制的研究

为拟合柴达木盆地区坳陷沉降期的沉降曲线，用分层地球模型的解析理论计算了由沉积物载荷引起的粘弹性沉降。然后用一个空间平面模拟了区域性差异沉降。基于以上计算结果，进一步推测了盆地内部断层可能引起的差异沉降。结果表明，柴达木盆地的总沉降量是粘弹性沉降、区域性差异沉降及盆内断层的差异沉降３个因素共同作用的结果。在此基础上，文内用有限元法的平面应变模型研究了盆地的沉降特征与区域构造应力场之间的关系。本文最后     

基于Mindlin应力解的分层土中群桩基础沉降计算方法

为了考虑地基土的分层特性和桩端下卧层计算深度对群桩基础沉降的影响,基于Mindlin竖向应力解用分层总和的思想建立群桩的土体竖向位移柔度矩阵,参照弹性理论法的分析过程,建立了分层土中群桩基础沉降的计算方法.与工程实例对比表明,对于工后沉降量不大的群桩基础,本文方法可以给出较合理的沉降计算值.     

高速公路软基地区拼宽段沉降计算方法研究

围绕新老高速公路拼宽路段差异沉降问题,基于Mindlin解与弹性-线粘弹性相应原理,提出基于椭圆—抛物双屈服面的沉降计算方法.并采用该沉降计算方法和传统分层总和法分别对实际拼宽工程中地基沉降进行了计算与分析,可知在弹塑性区域采用该新方法计算的沉降量大于传统的分层总和法,而在弹性区域中,该新方法计算的沉降量小于传统的分层总和法.结果表明:根据土体本身的弹塑性变形特性,该沉降计算方法比传统分层沉降方法更合理反映土体变形规律,对于拼宽路段在设计中产生沉降以及差异沉降计算具有一定的指导意义.     

城市高架桥群桩基础沉降量计算评价

探讨城市高架桥群桩基础沉降量计算评价方法,为桩基沉降安全评价提供理论依据。在详细总结深厚软土层区群桩基础沉降的影响因素和目前工程中常用的沉降量计算方法的基础上,针对具体的工程实例采用等代墩基法、等效作用分层总和法、弹性理论法以及Flac 3D数值模拟方法分别计算了高架桥群桩基础的沉降量和应力位移场变化规律,并与实测数据进行对比分析。结果表明,采用弹性理论法和等代墩基法计算沉降量与实际吻合较好,等效作用分层总和法和数值模拟方法计算结果虽然偏大,但应用的范围较广。至少3种方法得到的沉降量均小于允许值,才能判定沉降量满足安全要求。     

砂井地基固结过程的监测与分析

采用沉降板、分层沉降仪、孔隙水压力计等仪器,对路基分层填筑过程中砂井地基的固结规律进行监测,保证了路基的安全填筑.将非线性弹性本构关系引入Biot固结理论有限元程序,把砂井地基等效为砂墙,采用中点增量法研究施工过程中地基沉降与孔隙水压力消散的规律,其计算参数由室内三轴试验确定.研究结果表明:采用非线性弹性模型计算的孔隙水压力峰值和沉降量均大于弹性模型计算值,能模拟在分级加载过程中砂井地基的沉降和孔隙水压力消散的规律;泊松比对非线性模型的孔压变化趋势影响不大,但沉降量随泊松比的增大而减小;只有当渗透系数发生数量级改变时,才引起孔压的明显变化.     

群桩沉降的非线性分析

群桩的沉降分析一直尚用共同作用系数概念,并把两根桩之间的共同作用系数推广到群桩中。由于这种分析方法没有考虑单桩P－S曲线的非线性特性,计算结果使部分桩的承载力大于单桩的极限承载力,这显然是不合理的,本文通过引入单桩静载荷试验的P－S曲线,对弹性方法进行改进,使计算结果更符合实际。     

软土地区单桩沉降的简化计算方法

根据300根有桩顶和桩端沉降的单桩荷载试验结果,研究了软土地区的单桩变形特性.将单桩分成预制混凝土方桩、空心混凝土桩、钢管桩和灌注桩四大类,利用弹性理论解对实测资料进行分析,得到基于桩长径比的桩身压缩量简化计算方法.结果表明,预制桩的桩身压缩量最大,空心混凝土和钢管桩其次,灌注桩最小,说明挤土效应对单桩的压缩变形有较大影响.用分层总和法分析桩端沉降,在此基础上改进了预估工作荷载下单桩沉降的简化计算方法.300多根试桩的分析结果表明,本方法能较好地预估单桩在工作荷载下的沉降.     

盘式制动器热弹性耦合分析

探讨了汽车盘式制动器的摩擦接触热弹性耦合非线性问题及其分析方法.利用有限元分析软件ANSYS 8.1建立盘式制动器热弹性耦合分析的三维有限元模型,确定对模型求解的边界条件、载荷步及模拟工况,研究进行制动器热弹性耦合分析的过程,通过仿真计算得到制动器工作过程中制动盘瞬态温度场、应力场等重要信息.     

福州盆地的形成与演变

福州盆地是在早更新世周围山地剧烈上升过程中,相对下沉而形成的一个山间断陷盆地。中更新世时期盆地长期稳定,并发育了完整的红色风化壳;晚更新世时期持续沉降,并在玉木上、下亚间冰期中两度遭受海侵;全新世以来,经历了规模空前的长乐海侵而长期处于海湾环境之中,直至1500aBP才脱离海水影响。水负荷和沉积物负荷导致的均衡作用,使盆地全新世中期以来沉降速度成倍增加。     

流体饱和多孔热弹性对称平面的动力学分析

在几何非线性和热局部平衡条件下, 研究不可压流体饱和多孔热弹性半平面在受到表面温度载荷作用下的动力学特性. 首先, 基于多孔介质混合物理论, 考虑几何非线性的影响, 给出了问题的数学模型; 然后, 提出了一种综合数值计算方法, 该方法通过微分求积法和二阶后向差分格式分别在空间域和时间域离散数学模型, 利用 Newton-Raphson 法求解非线性代数方程组, 从而可得到问题的数值结果. 研究表明, 本方法是有效可靠的, 且具有计算量小、精度高等优点. 最后, 考虑了材料参数和几何非线性的影响研究了流体饱和多孔热弹性半平面在表面温度载荷作用下的热力学特性.     

泌阳凹陷构造活动的沉积响应

总结了泌阳断陷湖盆的构造演化 ,以及盆地充填、沉积层序及沉积、沉降中心对构造活动的响应 ,并利用凹陷中沉积、沉降中心的迁移变化特征来确定边界断裂的活动时间 ,恢复湖盆的演化历史 .研究结果表明 :燕山运动的拉分作用、燕山运动之后的盆地边界断裂活动及喜山运动后的拗陷沉积作用形成了本区 3个盆地充填序列及构造层序 ;除了盆地形成、沉积充填序列受构造活动控制外 ,沉积层序的发育也受控于断层幕式活动引起的可容空间及沉积物供给变化的控制 .另外 ,对核二段沉积时期沉积、沉降中心研究可知 ,该时期凹陷内构造格局一直发生变化 ,至核二段一砂组沉积时期 ,两边界断层的活动都大大减弱或基本停止 ,凹陷内沉积格局稳定 ,沉降、沉积中心基本统一 ,断陷盆地真正进入萎缩阶段     

鄂尔多斯盆地西缘北段沉降史与沉积响应

通过对鄂尔多斯盆地西缘北段沉降史的分析可知,晚三叠世—白垩纪,由于中三叠世巴颜喀拉地体、晚三叠世羌塘地体、中—晚侏罗世拉萨地块、白垩纪冈底斯地体连续向北增生、碰撞以及燕山期伊佐奈岐板块的俯冲,盆地西缘北段的响应显示为陆内前陆盆地的特征。受地体碰撞的影响,盆地西缘造山带发生幕式构造运动,从而导致盆地沉降也发生幕式变化。造山带每次挤压逆冲均导致相应的前陆盆地沉降和沉积物充填,并直接控制前陆盆地的沉积充填特征。     

基于无人机激光雷达技术的开采沉陷监测方法与参数反演

矿区开采沉陷监测与预测对于煤炭安全生产来说至关重要,目前煤矿地表沉陷监测的主流手段均有一定的局限性,存在精度与效率不能兼得的问题。利用无人机激光雷达(unmanned aerial vehicle lidar, UAV LiDAR)技术可以实现矿区地表三维点云的快速获取,建立多期数字高程模型(digital elevation model, DEM),两期DEM相减即可得到沉陷盆地,具有高效高精的特点。对无人机激光雷达地表沉陷监测的原理流程和概率积分预计参数动态反演方法进行了分析讨论,以内蒙古唐家会煤矿为例,设计了无人机激光雷达飞行方案,采集了两期激光点云数据,并对实测数据进行了组合解算、融合、滤波,建立两期DEM,求取了观测时间段内的地表下沉盆地,并进行了全盆地动态反演,得到测区概率积分预计参数。结果表明：DEM精度分别为34 mm和37 mm;下沉盆地精度为50 mm,结果对于煤矿开采沉陷监测与预测来说是相对可靠的,为无人机激光雷达应用于地表监测提供了案例。     

东非Anza盆地结构及沉积充填演化

通过对Anza盆地的地震、钻井及周边野外地质资料的综合分析,较为详尽地阐述了Anza盆地的区域地质特征和盆地结构,确定了Anza裂谷盆地的叠合改造性质。重点分析了Anza盆地自Karoo期以来的构造、沉积演化特征,认为盆地的主要经历了Karoo期裂陷、白垩纪-古近纪裂陷及新近纪坳陷沉积,形成了明显的下部断陷、上部广覆式坳陷的双层沉积充填结构。盆地湖相地层主要发育在早白垩世的快速裂陷阶段,并到早白垩世晚期快速消亡,后期几乎全是河流相的粗碎屑沉积,在裂谷活动中缺乏旋回性湖相地层的发育过程。这种演化发育的特点决定了Anza盆地下白垩统发育的三角洲前缘沉积是油气勘探比较有利的储集相带,发育较好的储盖组合。     

桑托斯盆地裂谷期构造演化对碳酸盐岩沉积的控制作用

为了研究桑托斯盆地不同构造背景下碳酸盐的沉积模式,对桑托斯盆地圣保罗台地的裂谷期构造演化、沉积充填特征、断裂特征及其对下白垩统碳酸盐岩沉积的控制作用进行了分析,得到基底的断裂、局部沉降及抬升活动是该地区构造演化的主控因素的结论。根据研究区内构造演化不同阶段的沉积特征,建立了圣保罗台地两种构造背景下的碳酸盐岩沉积模式:发育在裂谷晚期和坳陷期的孤立碳酸盐台地,发育在坳陷期的碳酸盐滩-礁复合沉积。对该区盐下油气勘探及储层预测具有重要意义。     

按沉陷深度控制的深海沉积物承载力分析方法

采运设备沉陷深度和深海沉积物承载能力是大洋资源采运设备设计的重要依据.首先从研究深海沉积物物理力学性质特点及其沉陷与承载机理入手,针对深海沉积物抗剪强度随深度变化的特征,利用极限平衡理论建立了采运设备沉陷深度分析模型;其次,考虑到深海沉积物承载能力与采运设备沉陷深度的相关性,在采运设备沉陷深度分析模型研究基础上,采用按...     

台西南盆地岩石圈伸展及裂后沉降特征分析

计算有效弹性厚度和不同尺度的拉张因子,并结合裂后的沉积记录可以反映一个伸展性盆地的形成演化特征.运用基于弹性梁模型和挠曲均衡原理的二维构造模拟软件重点对横穿台西南盆地的一条地震地质剖面进行模拟.分析结果表明:1.5km为台西南盆地最合适的有效弹性厚度;岩石圈尺度的拉张因子在1.2～4.8之间,上地壳尺度的拉张因子在1.0～1.2之间,全地壳尺度的拉张因子在1.1～3.0之间,岩石圈伸展具有横向的非均质性和深度的依赖性;台西南盆地裂后阶段受陆架坡折形成、东沙运动两期构造运动影响较大,不同于典型伸展性盆地裂后沉降模式,沉降特征无明显规律性.     

巴彦浩特盆地沉降史分析

运用回剥分析技术对巴彦浩特盆地的沉降史作了定量方面的研究，认为巴彦浩特盆地是在早古生代的古隆起基础上发育起来的，共经历了两个隆升期和三个沉降期，两个隆升期是：三叠纪—早侏罗世、晚白垩世；三个沉降期是：志留纪—二叠纪、中侏罗世—早白垩世及第三纪—第四纪．相应地形成了四种类型的盆地，即志留纪—二叠纪前陆盆地（南部坳陷带）、石炭纪—二叠纪裂陷槽（东部坳陷带及其以东地区，为贺兰裂陷槽的一部分）、中侏罗世—早白垩世断陷盆地及新生代的坳陷盆地．晚古生代时，沉降主要发生在盆地的南部坳陷带及东部坳陷带内，侏罗纪时，南部坳陷带隆起，西部坳陷带及东部坳陷带为主要沉降区，受断陷活动控制，其间为中央隆起带分隔．早白垩世盆地全面下沉，成为统一盆地     

胶莱盆地的运动学特征

从走滑构造及派生的伸展构造和升降史入手，研究了胶莱盆地的运动学特征．该盆地是一个白垩纪走滑拉分盆地，其升降活动、断块掀斜活动和伸展活动在时间上和强度上密切相关，控制上述活动的是主控断裂的走滑运动。盆地的发育经历了北东向拉分、北西─南东向扩展、南北向拉分和盆地萎缩四个阶段。盆地的拉分过程控制着内部油气藏的形成条件。