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Horizontal Normal Force on Buried Rigid Pipelines in Fluctuant Liquefied Silty Soil

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Journal of Ocean University of China 2019年第1期18卷 1-8页

作者： xu xingbei xu Guohui REN Yupeng LIU Zhiqin CHEN Changyun Key Laboratory of Marine Environment and Ecology Ministry of Education Ocean University of China Shandong Provincial Key Laboratory of Marine Environment and Geological Engineering Ocean University of China First Institute of Oceanography Ministry of Natural Resources

The submarine pipelines that are buried in the Yellow River subaqueous delta can be subject to fluctuant local-liquefied soil caused by storm wave action, possibly causing pipeline damage. An experimental investigation was carried out in a wave flume to study the horizontal normal force on buried rigid pipelines in fluctuant liquefied soil. In this experiment, the soil bed was made of silt from the Yellow River Delta, whereas a steel pipe served as pipeline. Under the experimental conditions, the normal force range on the pipeline in fluctuant liquefied soil was several times higher than that in stable soil, specifically on the side of the pipeline exposed to the wave direction. The resultant force of the horizontal normal forces on the buried pipeline grew by about one order of magnitude after soil liquefaction.

关键词： wave flume experiment fluctuant liquefied soil buried pipeline normal force

The failure propagation of weakly stable sediment:A reason for the formation of high-velocity turbidity currents in submarine canyons

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Journal of Oceanology and Limnology 2023年第1期41卷 100-117页

作者： Yupeng REN Yi ZHANG Guohui xu xingbei xu Houjie WANG Zhiyuan CHEN Shandong Provincial Key Laboratory of Marine Environment and Geological Engineering Qingdao 266100China Shandong Provincial Key Laboratory of Marine Environment and Geological Engineering Ocean University of ChinaQingdao 266100China Key Laboratory of Marine Environment and Ecology Ocean University of ChinaMinistry of EducationQingdao 266100China

The long-distance movement of turbidity currents in submarine canyons can transport large amounts of sediment to deep-sea *** studies show obvious differences in the turbidity current velocities derived from the multiple cables damage events ranging from 5.9 to 28.0 m/s and those of field observations between 0.15 and 7.2 m/***,questions remain regarding whether a turbid fluid in an undersea environment can flow through a submarine canyon for a long distance at a high speed.A new model based on weakly stable sediment is proposed(proposed failure propagation model for weakly stable sediments,WS S-PFP model for short)to explain the high-speed and long-range motion of turbidity currents in submarine canyons through the combination of laboratory tests and numerical *** model is based on two mechanisms:1)the original turbidity current triggers the destabilization of the weakly stable sediment bed and promotes the destabilization and transport of the soft sediment in the downstream direction and 2)the excitation wave that forms when the original turbidity current moves into the canyon leads to the destabilization and transport of the weakly stable sediment in the downstream *** proposed model will provide dynamic process interpretation for the study of deep-sea deposition,pollutant transport,and optical cable damage.

关键词： turbidity current excitation wave dense basal layer velocity WSS-PFP model

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波浪作用下粉质土海床液化界面波压力的研究

海洋学报 2017年第1期39卷 89-95页

作者：任宇鹏房虹汝许国辉许兴北中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100 中国葛洲坝集团第五工程有限公司湖北宜昌443000

波浪作用下粉质土海床的液化是影响海上平台、海底管线等海洋构筑物安全的灾害之一。在进行构筑物设计中应考虑海床液化的深度问题,而液化土体对下部海床的界面波压力是计算海床孔隙水压力增长以及液化深度的重要参量。本文基于波致粉... 详细信息

波浪作用下粉质土海床的液化是影响海上平台、海底管线等海洋构筑物安全的灾害之一。在进行构筑物设计中应考虑海床液化的深度问题,而液化土体对下部海床的界面波压力是计算海床孔隙水压力增长以及液化深度的重要参量。本文基于波致粉土海床自上而下的渐进液化模式,利用双层流体波动理论,推导了考虑海床土体黏性的海床界面波压力表达式,并与不考虑黏性时的界面波压力进行了比较分析。结果表明,计算液化后土体界面波压力时,是否考虑液化土体的黏性对结果影响较大,进而可能影响粉质土海床液化深度的确定。

关键词：粉质土液化流体波动波浪作用界面波压力

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球状结构物在波动液化土中沉降过程研究

中国海洋大学学报（自然科学版） 2022年第10期52卷 127-133页

作者：吴汉儒许兴北任宇鹏许国辉中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100

海底粉质土在波浪作用下发生液化,液化后的土体丧失原有承载能力,对海洋构筑物造成巨大危害。研究结构物在液化土中沉降规律的数学表达,对评估海洋构筑物的稳定性具有重要意义。本文结合有限水深小振幅波及斯托克斯波的水质点位移公式,... 详细信息

海底粉质土在波浪作用下发生液化,液化后的土体丧失原有承载能力,对海洋构筑物造成巨大危害。研究结构物在液化土中沉降规律的数学表达,对评估海洋构筑物的稳定性具有重要意义。本文结合有限水深小振幅波及斯托克斯波的水质点位移公式,提出波动液化土中球状结构物的位移公式,并设计波浪水槽试验进行验证。结果表明,用公式计算出的沉降位移曲线与实测沉降位移曲线在较浅深度内符合良好,在接近液化底界面处发生偏移。偏移的原因推测是由液化土的剪切稀化流体特性所致或由于粉质土的波动液化分选所致。

关键词：液化粉质土球状结构物沉降位移公式

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海底线缆在液化海床中的受力试验及防护固定桩最优间距计算

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第8期54卷 142-151页

作者：李猛许兴北田浩许国辉陈志远中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100

为解决海床液化以后埋置线缆被液化土体携带作近似椭圆的运动而导致其位于液化区域边缘处的部分发生弯折疲劳破坏的问题,本文利用波浪水槽试验,对模型线缆的竖向位移和端部受力进行了监测,结果显示土体液化后的波动造成此2项监测数据均... 详细信息

为解决海床液化以后埋置线缆被液化土体携带作近似椭圆的运动而导致其位于液化区域边缘处的部分发生弯折疲劳破坏的问题,本文利用波浪水槽试验,对模型线缆的竖向位移和端部受力进行了监测,结果显示土体液化后的波动造成此2项监测数据均有增大,表明了液化土可能对埋设其中的线缆有损毁作用。本文提出在海床内埋设桩基固定线缆的方案,从而基于悬链线方程,并根据埕岛海域海洋动力环境特征来计算该海域海底电缆的防护固定桩最优间距。计算结果表明,当土体液化后,埕岛海域电缆在无保护措施的情况下可能会发生断裂,当设置防护固定桩间距为300 m时,可起到保护作用。

关键词：海底线缆粉质土海床波致液化悬链线公式防护固定桩

土柱淋洗法修复铬污染土壤的水力梯度优化试验

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环境科学学报 2021年第2期41卷 627-633页

作者：谢明月曹明超任宇鹏许兴北张严严许国辉中国海洋大学青岛266100 海洋环境与生态教育部重点实验室青岛266100 山东省海洋环境地质工程重点实验室青岛266100

针对重金属污染土壤的修复,淋洗法是一种比较成熟的方式,但目前研究主要聚焦于淋洗剂的选择,而关于水力停留时间对淋洗效果影响的研究相对较少.水力梯度是影响水力停留时间的重要因素,优化水力梯度能够缩短修复周期,降低淋洗成本,有效... 详细信息

针对重金属污染土壤的修复,淋洗法是一种比较成熟的方式,但目前研究主要聚焦于淋洗剂的选择,而关于水力停留时间对淋洗效果影响的研究相对较少.水力梯度是影响水力停留时间的重要因素,优化水力梯度能够缩短修复周期,降低淋洗成本,有效提高淋洗效率,为现场淋洗修复工程应用提供参考.本文针对人工制备的不同质地的铬污染土壤进行了土柱淋洗试验,探究了土柱淋洗过程中不同水力梯度条件下淋出液的pH值、淋洗液渗流速度和淋洗前后不同类型土壤中Cr(VI)及总Cr含量的变化情况,并根据土壤中Cr(VI)、总Cr去除情况对水力梯度进行了优化,研究结果表明淋洗铬污染土壤的最佳柠檬酸浓度为0.15 mol·L^(-1),淋洗铬污染壤土、砂质壤土和砂土的最佳水力梯度分别为7.2、3.6和1.2,总Cr去除率分别达到82.86%、77.27%和82.15%.

关键词：铬污染土壤土柱淋洗柠檬酸水力梯度渗流速度修复

黏粒分离对淋洗法修复Pb污染土壤的影响研究

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环境污染与防治 2021年第3期43卷 317-321页

作者：张严严许国辉许兴北任宇鹏中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 海洋环境与生态教育部重点实验室山东青岛266100 山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100

根据黏粒含量不同配制4种Pb污染土壤(砂土、砂质黏壤土、壤质黏土、黏土),分析4种污染土壤中不同颗粒组分中Pb分布情况,采用湿筛和虹吸法将土壤中部分黏粒进行分离,通过室内振荡淋洗试验,对比分析黏粒分离前后Pb污染土壤的淋洗效率,计... 详细信息

根据黏粒含量不同配制4种Pb污染土壤(砂土、砂质黏壤土、壤质黏土、黏土),分析4种污染土壤中不同颗粒组分中Pb分布情况,采用湿筛和虹吸法将土壤中部分黏粒进行分离,通过室内振荡淋洗试验,对比分析黏粒分离前后Pb污染土壤的淋洗效率,计算最优淋洗条件下的药剂成本。试验结果表明,污染土壤中黏粒含量越高,土壤中Pb形态越稳定,越不易被淋洗去除;污染土壤中Pb的分布情况与土壤类型密切相关;随着淋洗剂(乙二胺四乙酸二钠)浓度增加,Pb去除率整体呈现先快速增加后逐渐稳定的趋势,Pb去除率为砂土>砂质黏壤土>壤质黏土>黏土;分离部分黏粒可以降低最优淋洗剂浓度与液固比,使砂土、砂质黏壤土、壤质黏土、黏土淋洗所需药剂成本分别降低25%、52%、83%、87%。

关键词： Pb污染土壤淋洗黏粒药剂成本

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污染场地围封阻隔技术研究

环境科学与技术 2019年第S02期42卷 114-124页

作者：陈文浩任宇鹏张严严许国辉许兴北中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室山东青岛266100 山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100

随着国内城市化的进程,工业企业搬迁后,会遗留部分污染场地,而场地条件多样复杂,对城市未来用地规划带来巨大的安全隐患。现阶段可以对一部分暴露风险高、污染物易迁移、处理起来技术难度大的污染场地,进行围封阻隔施工,其目的是限制污... 详细信息

随着国内城市化的进程,工业企业搬迁后,会遗留部分污染场地,而场地条件多样复杂,对城市未来用地规划带来巨大的安全隐患。现阶段可以对一部分暴露风险高、污染物易迁移、处理起来技术难度大的污染场地,进行围封阻隔施工,其目的是限制污染物的迁移扩散,减少其暴露途径。该文总结了在水平和竖直方向进行场地围封的施工技术,针对性讨论了隔水底板的设计参数,并将工程上止水帷幕的经验参数应用到围封阻隔的施工上,对污染场地工程控制技术具有一定的参考价值。

关键词：污染场地工程控制围封阻隔污染物迁移

Aquaporin-4-IgG-seropositive neuromyelitis optica spectrum disorders:progress of experimental models based on disease pathogenesis

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Neural Regeneration Research 2025年第2期20卷 354-365页

作者： Li xu Huiming xu Changyong Tang Department of Neurology The Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen UniversityGuangzhouGuangdong ProvinceChina

Neuromyelitis optica spectrum disorders are neuroinflammatory demyelinating disorders that lead to permanent visual loss and motor *** date,no effective treatment exists as the exact causative mechanism remains ***,experimental models of neuromyelitis optica spectrum disorders are essential for exploring its pathogenesis and in screening for therapeutic *** most patients with neuromyelitis optica spectrum disorders are seropositive for IgG autoantibodies against aquaporin-4,which is highly expressed on the membrane of astrocyte endfeet,most current experimental models are based on aquaporin-4-IgG that initially targets *** experimental models have successfully simulated many pathological features of neuromyelitis optica spectrum disorders,such as aquaporin-4 loss,astrocytopathy,granulocyte and macrophage infiltration,complement activation,demyelination,and neuronal loss;however,they do not fully capture the pathological process of human neuromyelitis optica spectrum *** this review,we summarize the currently known pathogenic mechanisms and the development of associated experimental models in vitro,ex vivo,and in vivo for neuromyelitis optica spectrum disorders,suggest potential pathogenic mechanisms for further investigation,and provide guidance on experimental model *** addition,this review summarizes the latest information on pathologies and therapies for neuromyelitis optica spectrum disorders based on experimental models of aquaporin-4-IgG-seropositive neuromyelitis optica spectrum disorders,offering further therapeutic targets and a theoretical basis for clinical trials.

关键词： aquaporin-4 experimental model neuromyelitis optica spectrum disorder pathogenesis