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水浸泥岩基底和排弃物料富水下内排土场边坡失稳机理

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水浸泥岩基底和排弃物料富水下内排土场边坡失稳机理

作者：赵汝辉中国矿业大学

学位级别：硕士

强降雨和地下水是导致露天矿内排土场发生滑坡失稳的重要原因,雨水或地下水渗入排弃物料和基底地层,加速了边坡的变形破坏,特别是基底含有泥岩等亲水矿石的内排土场边坡,一旦发生失稳,将造成严重的经济损失和人员伤亡。目前,针对水浸泥... 详细信息

强降雨和地下水是导致露天矿内排土场发生滑坡失稳的重要原因,雨水或地下水渗入排弃物料和基底地层,加速了边坡的变形破坏,特别是基底含有泥岩等亲水矿石的内排土场边坡,一旦发生失稳,将造成严重的经济损失和人员伤亡。目前,针对水浸泥岩基底的边坡稳定性研究较少,同时考虑水浸泥岩基底和排弃物料富水共同作用下的边坡稳定性问题更是鲜有报道。基于此,本文以某露天矿内排土场为工程背景,采用现场实测、理论分析、数值模拟、室内试验等方法开展水浸泥岩基底和内排土场富水作用下边坡失稳机理研究。主要研究结论如下:(1)基于工程地质钻探和探槽工程,获得露天矿内排土场地层岩性,自上而下依次为:排弃物料层、泥岩弱层、砂质泥岩层和粉砂岩层;水文地质条件表明,内排土场基底和排弃物料主要受地表水和东帮地下水的侧向补给影响,基底地层和排弃物料参数可能减小,诱导边坡产生滑坡。(2)对以往地层参数进行归纳总结,结合室内试验结果,综合确定了岩土体物理力学参数。其中,排弃物料的饱和度范围基本处在63.422%～68.525%之间,较湿(60%80%),说明内排土场基底含水率较高;泥岩弱层粘聚力和内摩擦角随含水率的增加呈非线性减小的二次函数分布规律,排弃物料粘聚力和内摩擦角随含水率的增加呈线性减小的变化规律。(3)探讨了PHASE2中影响边坡安全系数精度的因素,分析了泥岩弱层含水率、厚度和倾角对内排土场边坡位移场、最大剪应变和安全系数的影响规律,从工程角度揭示水浸泥岩基底内排土场边坡变形失稳机理。(4)基于Mohr-Coulomb破坏准则和极限平衡原理,考虑排土场基底倾斜的影响,建立了倾斜基底极限承载力的力学模型,详细论述了基底受载区的形状及各特征区的载荷特征,并对地基承载力的特征值进行了研究;推导了基底弱层临界厚度和极限承载力的近似计算公式,分析了泥岩弱层含水率对基底临界厚度和边坡安全系数的响应规律,并对计算结果进行了验证,从力学角度揭示了基底含水率和倾角对边坡安全系数的影响。(5)利用PHASE2数值计算软件分析了排弃物料含水率和高度对边坡位移场、最大剪应变和安全系数的影响规律,从工程角度揭示了水浸泥岩基底和内排土场富水共同作用下边坡失稳机理。该论文有图66幅,表28个,参考文献94篇。

关键词：水浸泥岩基底内排土场含水率排弃物料边坡稳定

内部制约与外部掣肘:城市治理效能达成的阻碍

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领导科学 2024年第1期 133-139页

作者：赵汝泽贵州师范大学历史与政治学院

城市治理效能达成是实现城市治理现代化的重要体现。治理主体和治理环境是城市治理效能达成的关键,城市治理过程中治理环境产生的不适和治理主体存在的缺陷是阻碍城市治理效能达成的主要因素。依据阻碍方式的差异,治理环境可划分为内部... 详细信息

城市治理效能达成是实现城市治理现代化的重要体现。治理主体和治理环境是城市治理效能达成的关键,城市治理过程中治理环境产生的不适和治理主体存在的缺陷是阻碍城市治理效能达成的主要因素。依据阻碍方式的差异,治理环境可划分为内部环境和外部环境,治理主体可划分为内部主体和外部主体。内部环境、外部环境、内部主体和外部主体四个因素的相互作用,形成了内部制约型、内部掣肘型、外部制约型、外部掣肘型四种阻碍城市治理效能达成的类型。这四种类型阻碍城市治理效能达成的方式和程度各异,因而须通过提升内部主体能力素质、加强外部应急管理、优化内部制度环境、提升外部主体能力素质等措施防止城市治理效能达成受阻,实现城市治理效能提升。

关键词：城市治理效能城市治理现代化治理主体治理环境

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开挖卸荷情况下露天矿边坡变形特征

煤矿安全 2021年第2期52卷 231-234页

作者：王韬赵汝辉国能准能集团有限公司内蒙古鄂尔多斯010300 煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

针对开挖卸荷情况下露天矿边坡的稳定性问题,采用数值模拟和理论分析方法研究了开挖卸荷情况下边坡的变形特征,提出了一种实用的边坡稳定性快速识别方法。以黑岱沟露天矿首采区南端帮沿帮排土场边坡为例,采用有限元数值模拟方法分析端... 详细信息

针对开挖卸荷情况下露天矿边坡的稳定性问题,采用数值模拟和理论分析方法研究了开挖卸荷情况下边坡的变形特征,提出了一种实用的边坡稳定性快速识别方法。以黑岱沟露天矿首采区南端帮沿帮排土场边坡为例,采用有限元数值模拟方法分析端帮分步开挖情况下典型剖面的应力特征和变形特征,总结了边坡变形在时间和空间2个维度上的特点;从理论上分析了开挖卸荷情况下露天矿边坡变形的累积效应和边坡失稳破坏时变形不再有序增长的原理;对比监测结果和安全系数计算结果,相关结论和方法适用于工程实际。

关键词：露天矿边坡边坡稳定性开挖卸荷变形特征累积效应

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模平方阈值去噪法在沉降监测中的应用

测绘科学 2017年第2期42卷 166-171页

作者：陈于金波文赵鹏赵汝辉中国地质大学(武汉)信息工程学院武汉430074 国家海洋信息中心天津300171 东方地球物理勘探有限责任公司天津300457

针对现有去噪方法中存在的噪声信号提取、粗差定位等问题,该文基于小波阈值去噪的原理,提出一种基于软阈值改进的模平方阈值去噪法。通过仿真数据实验对比分析了软阈值去噪法、加权平均阈值去噪法及模平方阈值去噪法的去噪实际效果,并... 详细信息

针对现有去噪方法中存在的噪声信号提取、粗差定位等问题,该文基于小波阈值去噪的原理,提出一种基于软阈值改进的模平方阈值去噪法。通过仿真数据实验对比分析了软阈值去噪法、加权平均阈值去噪法及模平方阈值去噪法的去噪实际效果,并应用于汽车试验场沉降数据预处理。实验结果表明,基于模平方的阈值去噪法能够较好地保留观测信号原始信息,并且可以有效地去除噪声,其去噪效果优于软阈值和加权平均阈值去噪法,能在汽车试验场沉降数据处理中得到较好的应用。

关键词：汽车试验场沉降监测阈值去噪数据处理

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露天煤矿全流程能耗分析及节能对策研究

煤炭工程 2020年第7期52卷 136-141页

作者：周游刘宇艾畅赵汝辉煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013 中国神华哈尔乌素露天煤矿内蒙古鄂尔多斯017000

以内蒙古黑岱沟露天煤矿为例,通过能源审计对节能评估做出有益的探索,建立基于能源审计的露天煤矿节能评估模型,基于实地调研和现场测试对露天煤矿各生产环节的相关设备进行能耗分析,研究表明:黑岱沟露天矿运输环节的能耗占比最高,占总... 详细信息

以内蒙古黑岱沟露天煤矿为例,通过能源审计对节能评估做出有益的探索,建立基于能源审计的露天煤矿节能评估模型,基于实地调研和现场测试对露天煤矿各生产环节的相关设备进行能耗分析,研究表明:黑岱沟露天矿运输环节的能耗占比最高,占总能耗的比例高达78.5%,其中绝大部分来自柴油;优化卡车运输路线、减少卡车等待时间是露天矿节能的最主要方式,卡车的年运输量越高,年均柴油单耗越低;应加强大型电铲的能耗监测,采用电力驱动采剥设备可实现以电代油,并降低能耗。

关键词：露天煤矿生产流程能耗分析节能潜力

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东露天矿采空区三维可视化研究与应用

矿业研究与开发 2014年第5期34卷 87-88,94页

作者：周游赵汝辉丁鑫品煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

采空区的存在对露天矿生产形成了重要安全隐患,准确取得采空区详细信息对露天矿安全生产具有重要意义。三维激光扫描系统能准确对煤矿采空区信息进行定位、分析与建模,利用该系统在平朔东露天矿采空区进行激光扫描,运用Micromine软件进... 详细信息

采空区的存在对露天矿生产形成了重要安全隐患,准确取得采空区详细信息对露天矿安全生产具有重要意义。三维激光扫描系统能准确对煤矿采空区信息进行定位、分析与建模,利用该系统在平朔东露天矿采空区进行激光扫描,运用Micromine软件进行三维建模,确定采空区空间位置、形状及大小,并结合3D mine软件建立露天矿矿模与现场穿孔爆破工作,为采空区的处理提供了科学、准确的技术支持。

关键词：采空区探测激光扫描三维可视化

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软弱夹层赋存特征对边坡稳定性的影响

煤矿安全 2020年第3期51卷 227-230页

作者：赵汝辉周游王维李焘煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116

基于软弱夹层力学性质较差,易导致边坡失稳破坏的工程难题,通过FLAC3D建立含有软弱夹层的数值计算模型,分析软弱夹层厚度、赋存深度和岩性等对边坡水平位移和安全系数的影响。结果表明:随软弱夹层厚度的增加,水平位移逐渐增大,最大值达... 详细信息

基于软弱夹层力学性质较差,易导致边坡失稳破坏的工程难题,通过FLAC3D建立含有软弱夹层的数值计算模型,分析软弱夹层厚度、赋存深度和岩性等对边坡水平位移和安全系数的影响。结果表明:随软弱夹层厚度的增加,水平位移逐渐增大,最大值达到7.44 m,边坡安全系数呈线性减小,最小安全系数为1.13;随软弱夹层赋存深度的增加,坡脚处水平位移逐渐减小,最小值为3.71 m,降幅为23.88%,软弱夹层与坡面相交处水平位移逐渐增大,最大值为6.90m,增幅为35.56%,边坡安全系数从1.36降至1.27,降幅为7.09%;随软弱夹层黏聚力的增加,水平位移逐渐减小,最小值为3.45 m,降幅达53.06%,边坡安全系数由1.15增大至1.27,增幅为10.43%。

关键词：露天矿边坡软弱夹层赋存特征边坡稳定性数值计算

贵州师范大学射电望远镜阵列RFI环境测量与分析

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电波科学学报 2024年

作者：王学坪刘慧潘运荣赵汝双贵州师范大学物理与电子科学学院

近年来，由于人类活动的不断增多，空间电磁环境变得越来越复杂，无线电干扰源激增，对射电天文观测影响日渐加剧。为获得贵州师范大学射电望远镜阵列可观测天区的射频干扰(radio frequency interference，RFI )空间分布及其物理来源，... 详细信息

近年来，由于人类活动的不断增多，空间电磁环境变得越来越复杂，无线电干扰源激增，对射电天文观测影响日渐加剧。为获得贵州师范大学射电望远镜阵列可观测天区的射频干扰(radio frequency interference，RFI )空间分布及其物理来源，为阵列后续观测及科学数据处理提供RFI消除依据，本文利用射电望远镜阵列格点测量贵州师范大学花溪校区的RFI，有效分析周围的电磁环境信号。监测发现，频率1 150、1 176.45、1 202.025、1 207.14、1 227.6、1 250、1 268.52、1 469 MHz处的RFI在可观测天区分布均匀，另有多种RFI在望远镜俯仰指向偏低(≤30°)和偏高(≥70°)时显著。

关键词：射电天文观测射电望远镜电磁环境射频干扰

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基于LSTM和海图约束的舰船航迹预测方法

北京航空航天大学学报 2024年

作者：赵汝健杨威巫震宇曾虹程陈杰马雷中国科学院自动化研究所北京遥感信息研究所北京航空航天大学电子信息工程学院

针对现有方法对舰船航迹尤其是对具有点位稀疏、灵活机动特征的军用舰船进行预测时，航迹特征提取不完整、预测准确性与可靠性不理想的情况，综合考虑航迹的多维度特性、航迹间关联特征以及舰船海上航行海图约束（NCC）等，基于船舶自... 详细信息

针对现有方法对舰船航迹尤其是对具有点位稀疏、灵活机动特征的军用舰船进行预测时，航迹特征提取不完整、预测准确性与可靠性不理想的情况，综合考虑航迹的多维度特性、航迹间关联特征以及舰船海上航行海图约束（NCC）等，基于船舶自动识别 (AIS) 系统数据提出了一种改进的长短期记忆人工神经网络(LSTM)舰船位置预测方法，采用“航迹插值、生成海图约束、基于LSTM进行预测”的总体设计思路。针对军用舰船航迹特点，预测时将历史航迹通过三次样条插值的方法生成等间隔点位数据；通过航行区域地图栅格化处理，定义可通航栅格，建立海图约束来提升预测效果。基于LSTM设计网络时，通过设置自定义损失函数、预测点位进行栅格匹配等方法将海图约束融入模型训练和预测过程。基于南海海域AIS数据的仿真实验结果表明，所构建的网络可以有效地预测舰船航迹，尤其是对于具有高度机动性的军用舰船。与传统预测方法相比，所提方法在预测准确性和预测可靠性两个方面均有所改善。

关键词：航迹预测三次样条插值海图约束栅格化处理长短期记忆网络