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三种应力的断层阻隔效应的数值模拟研究——以正断层下盘开采为例

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地球物理学进展 2020年第4期35卷 1605-1611页

作者：王学滨郭长升邓超群辽宁工程技术大学计算力学研究所阜新123000 辽宁工程技术大学力学与工程学院阜新123000

断层附近应力分布研究对于断层错动诱发的天然地震、矿震等地质灾害的机理分析及预防具有重要意义.断层具有软弱、破碎的特点,会阻碍采动应力的传播,这将增加断层滑移和煤体冲击的危险.为了探究断层阻隔效应,以兖矿集团济三煤矿6303工... 详细信息

断层附近应力分布研究对于断层错动诱发的天然地震、矿震等地质灾害的机理分析及预防具有重要意义.断层具有软弱、破碎的特点,会阻碍采动应力的传播,这将增加断层滑移和煤体冲击的危险.为了探究断层阻隔效应,以兖矿集团济三煤矿6303工作面地质条件为背景建立FLAC3D数值模型并计算.模型中包括13个岩层和1个45°倾角的正断层.采用界面单元模拟断层接触面和岩层接触面.获得了工作面推进过程中,垂直、水平和剪切应力的时空分布规律.通过考察断层附近煤层的应力差和断层下盘应力高值区的尺寸及应力增量,评价断层阻隔效应强弱.当工作面煤壁距断层水平距离为40~50 m时,工作面煤壁附近垂直、水平和剪切应力的高值区临近断层且受断层阻隔效应影响.随着工作面向前推进,上述高值区逐渐向断层上盘扩展.当工作面煤壁距断层水平距离相同时,断层对煤层垂直、水平及剪切应力的阻隔效应通常依次减弱;当其由50 m减至20 m时,断层阻隔效应增强.煤层垂直和水平应力最大值或工作面煤壁距断层水平距离为20 m和30 m时靠近工作面煤壁的峰值通常分别位于工作面煤壁前方10.5 m和11.5~13.5 m;剪切应力最大值位于工作面煤壁前方11.5~14.5 m.

关键词：正断层下盘开采阻隔效应垂直应力水平应力剪切应力

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哀牢山区降水时空变化及其阻隔效应研究

西南大学学报（自然科学版） 2019年第8期41卷 92-98页

作者：尚升海角媛梅刘澄静章侃丰李绒云南师范大学旅游与地理科学学院

为了揭示滇中地区降水的时空分异特征,以哀牢山区7年(2008-2014年)来110个模拟气象站点逐日降水数据为基础,运用普通克里金插值、T检验等方法对哀牢山区降水的时空格局进行多尺度分析,并探讨了哀牢山降水阻隔效应.结果表明:①从降水站... 详细信息

为了揭示滇中地区降水的时空分异特征,以哀牢山区7年(2008-2014年)来110个模拟气象站点逐日降水数据为基础,运用普通克里金插值、T检验等方法对哀牢山区降水的时空格局进行多尺度分析,并探讨了哀牢山降水阻隔效应.结果表明:①从降水站点尺度看,哀牢山西侧站点的降水量均高于东侧对应站点,哀牢山北端和中部两侧降水差异最小,南段两侧降水差异最大;②从等降水量线尺度看,800mm与1200mm等降水量线在不同降水类型年份走势存在差异,降水偏多年份等降水量线分布杂乱,降水偏少年份等降水量线与哀牢山走势相近;③从降水量插值面尺度看,哀牢山区降水的空间分异特征可划分为东部高原区、中西部三角岭谷区、以及南部水平丘陵区.总体上看,哀牢山北段较南段降水阻隔效应更明显,体现了较高的时空异质性.

关键词：时空变化降水插值阻隔效应尺度

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金属丝网对火焰波阻隔效应研究

消防科学与技术 2014年第1期33卷 14-17页

作者：顾涛王凯全疏小勇王学友常州大学环境与安全工程学院江苏常州213164

为了研究网状金属材料对火焰波的阻隔作用,设计了可架设阻隔材料的气体爆炸箱,借助高速摄像机及ProAnalyst软件,测定了不同点火位置,不同网状金属材料条件下的气体爆燃后火焰波运动状态,进而分析了网状金属材料在该条件下的阻隔作用。... 详细信息

为了研究网状金属材料对火焰波的阻隔作用,设计了可架设阻隔材料的气体爆炸箱,借助高速摄像机及ProAnalyst软件,测定了不同点火位置,不同网状金属材料条件下的气体爆燃后火焰波运动状态,进而分析了网状金属材料在该条件下的阻隔作用。实验结果表明:同一材质的阻隔物距离点火源越近,对火焰波传播的阻隔作用越明显,在距离超过一定范围后,其阻隔作用下降,火焰波自由衰减;在距离相同情况下,不同金属材料对火焰波的阻隔效果与其本身的热传导系数有关,导热系数越大阻隔火焰波的时间越短。由此推导出金属导热系数与阻隔火焰波时间的函数关系。

关键词：预混气体火焰波阻隔效应火焰速度

高速公路对亚洲象迁移的潜在阻隔效应分析 ——以思茅至江城高速公路为例

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高速公路对亚洲象迁移的潜在阻隔效应分析 ...

作者：黄元云南大学

学位级别：硕士

亚洲象（Elephas maximus）是我国国家Ⅰ级重点保护野生动物,虽然近年来其种群数量在稳定增长,但栖息地的减少和生境破碎化对该物种构成了重大威胁。本文以拟建思茅至江城高速公路沿线两侧各1 km内为主要研究区域,采用半结构式访问调查... 详细信息

亚洲象（Elephas maximus）是我国国家Ⅰ级重点保护野生动物,虽然近年来其种群数量在稳定增长,但栖息地的减少和生境破碎化对该物种构成了重大威胁。本文以拟建思茅至江城高速公路沿线两侧各1 km内为主要研究区域,采用半结构式访问调查法、跟踪调查法、无人机调查法和样方法对思茅至江城拟建高速公路推荐线路沿线亚洲象的数量、分布、迁移通道以及生境现状进行了调查,数据经ArcGIS空间分析,结果发现部分线路与亚洲象活动轨迹高度重合,探讨了高速公路对亚洲象迁移的潜在阻隔效应。主要结果及结论如下:（1）本次共记录到涉及普洱市思茅区、江城县的亚洲象46头,全部属于西双版纳—普洱亚洲象种群,涉及普洱江城亚种群,江城亚种群又可大致分为3个象群,康平曼克老象群12头,康平大树脚象群22头,整董滑石板象群11头以及独象1头。（2）基于基础地理数据和遥感（RS）数据,本文采用ArcGIS软件,以影响亚洲象分布的主要生境因子为适宜性评价参数,选取海拔、坡度和植被隐蔽度3个环境因子,分析得出拟建高速沿线亚洲象栖息地单因子适宜性数据,并将这3个环境因子进行叠加分析后,得到了沿线亚洲象栖息地多因子综合适宜性数据,据此对沿线亚洲象栖息地适宜性进行了综合评价,结果表明,野生亚洲象良好的适宜栖息地空间破碎化,该区域并不是亚洲象最适合生存的区域。（3）在拟建思茅-江城高速公路沿线区域设置了10个植物调查样方,调查结果显示,该区域内自然植被主要为季风常绿阔叶林和热性灌丛,人工植被中以人工林为主,尤其茶园面积较大。植物调查共获得149种野生植物,隶属31目59科121个属;亚洲象食性植物共记录到62种,其中人工种植作物14种,野生植物48种,隶属于19目29科42属,占野生植物总种数的32.2%。（4）利用ArcGIS10.2水文分析插件提取研究区域的水源网络,再将其与拟建思茅-江城高速路线图及附近亚洲象活动轨迹路线图相叠加分析发现,拟建思茅-江城高速的江城县境内康平到整董段与水源分布以及亚洲象的活动路线大部分重叠,因此高速公路的修建可能会给亚洲象利用水源带来一定程度的影响。在拟建思茅-江城高速的康平到整董段附近调查到11个硝塘,安装红外相机并对硝塘采样分析矿物质发现,亚洲象偏爱位于常绿阔叶林里具有一定隐蔽性的硝塘,钠含量高的硝塘更可能会被亚洲象频繁取食,除亚洲象外也会有其他动物对硝塘进行利用。亚洲象主要利用的硝塘距高速公路铺设线有一定的距离,直接破坏较小,拟建高速公路对亚洲象利用硝塘的影响较小。（5）利用跟踪调查法对当地亚洲象迁移路线进行跟踪调查,绘制了亚洲象的活动轨迹及主要通道过口。结合高速公路工程的路线设计,发现在K线一共有13个路段与亚洲象有直接相关性,这些路段亚洲象已经作为通道利用过,是亚洲象可能横穿高速公路的主要路段。拟建的思茅-江城高速公路会给在其附近活动的亚洲象象群带来阻隔效应。（6）在亚洲象的分布区内,海拔1,300m以下且种植有亚洲象喜食的作物的区域是亚洲象喜欢活动的片区,当高速公路的设计路线要跨越这些区域时,可能会对亚洲象形成阻隔效应。通过本文研究希望能为野生动物通道选址和设计提供有益的参考,有效缓解公路建设对野生动物的影响,促进野生动物保护与公路建设的协调发展。

关键词：思茅至江城高速公路亚洲象栖息地阻隔效应

黄河口湿地水文连通关键受阻因素辨识及其阻隔效应研究

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黄河口湿地水文连通关键受阻因素辨识及其阻隔效应研究

作者：贺怡鲁东大学

学位级别：硕士

黄河口湿地是暖温带最广阔、最完整、最年轻的湿地生态系统,为动物提供了栖息、繁衍、迁徙和越冬的良好生态环境。但在沿海经济高速发展的背景下,石油开采、垦殖等人为干扰活动日益加强,导致湿地水文连通性显著降低,最终制约了湿地生态... 详细信息

黄河口湿地是暖温带最广阔、最完整、最年轻的湿地生态系统,为动物提供了栖息、繁衍、迁徙和越冬的良好生态环境。但在沿海经济高速发展的背景下,石油开采、垦殖等人为干扰活动日益加强,导致湿地水文连通性显著降低,最终制约了湿地生态系统功能的正常发挥。辨识河口湿地水文连通性的关键阻断因素并阐明其阻隔效应是黄河口湿地保护与恢复过程中亟需解决的问题。因此,本文研究了1995-2019年潮沟变化以此分析黄河口湿地水文连通性时间演变特征,根据2019年潮沟密度进行区域划分,研究水文连通性空间演变特征;采用Pearson相关性分析及主成分分析对水文连通受阻的关键因素进行辨识;最后结合土壤性质、植物群落特征和景观连接度分析水文连通阻隔后带来的生态效应,以期为黄河口湿地的管理、保护与恢复提供基础数据和科技支撑。研究结果如下:(1)受到黄河改道、互花米草群落大面积扩张及南岸海水侵蚀作用的影响,1995-2019年潮沟长度由620.62 km减少到316.74 km,潮沟密度由0.82 km/km下降到0.45 km/km。1995-2019年潮沟连通性指数网络环通度(α)均值为0.023,节点连接率(β)均值为1.043、网络连通度(γ)均值为0.349,各指数值均较小,水文连通性较弱。水文连通性以人类活动最弱的东部区域最高,而北部区域受人类活动影响强度高,导致水文连通性最弱。(2)湿地水文连通受阻的关键因子为道路及互花米草群落。相关性表明,道路的长度、密度和互花米草群落的面积、密度与潮沟长度、密度呈显著负相关;道路长度、密度和互花米草群落面积、密度与水文连通性指数呈负相关。(3)咸水区道路阻隔条件下,距路边越近,土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)含量越高,距路边0-5 m处,SOC和TN含量分别是11.34±3.20 g/kg和0.51±0.18g/kg。道路多重阻隔下咸水区SOC和TN含量从海向陆方向差异性并不明显。水文连通区芦苇群落、芦苇柽柳混生群落和柽柳群落SOC和TN含量分别约为水文连通受阻区的6.86、2.43、1.21和2.61、1.42、2.36倍。互花米草阻隔后,水文连通性变差,但同盐地碱蓬群落相比,其有利于SOC和TN的积累。(4)道路边缘0-5 m处物种丰富度最高为8种,香浓-威纳指数最大为1.47,均匀度指数最低为0.54。随着道路数量的增加,物种数变化规律并不明显。水文连通区芦苇盖度、密度、高度均高于水文连通受阻区。水文连通受阻区,柽柳、芦苇混生群落及柽柳群落密度大于为水文连通区,且植被生长顺序存在差异性。(5)道路和互花米草群落的扩张使水文连通性减弱,从而造成自然湿地面积减少,景观破碎化严重。1995-2019年整体连接度指数(IIC)变化范围是0.04-0.11,可能连接度指数(PC)变化范围是0.13-0.33,景观相合概率(LCP)变化范围是0.17-0.42。Pearson相关性表明,道路长度、密度与自然湿地景观连接度指数呈显著负相关。互花米草群落面积、密度与景观连接度指数呈负相关。

关键词：黄河口滨海湿地时空演变水文连通性阻隔效应

绵茂公路对九顶山、宝顶沟自然保护区阻隔效应分析

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四川林勘设计 2010年第3期 33-36页

作者：闵泓翔四川省林业调查规划院

在综合分析九顶山、宝顶沟自然保护区和绵茂公路特征的基础上,阐述公路运行在两个保护区内所造成的阻隔效应,以及对两个保护区内野生动物种群交流所造成的影响,并提出降低阻隔效应的方法建议。

关键词：绵茂公路阻隔效应野生动物保护区

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石墨烯改性环氧云铁中间漆的制备和性能研究

涂料工业 2024年第1期54卷 17-23页

作者：张春辉宋晶辉徐兰兰李伟伟汤吉运刘立伟危春阳中国长江电力股份有限公司科学技术研究中心湖北宜昌443000 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所江苏苏州215123

为了进一步提高环氧云铁中间漆的阻隔效果,解决其在高湿和夏天高热的水工环境中防护长效性不足的问题。将薄层石墨烯添加到环氧云铁中间漆中,利用二维纳米石墨烯比表面积大的特点,研究了石墨烯添加量对涂层附着力、耐冲击性、耐淡水性... 详细信息

为了进一步提高环氧云铁中间漆的阻隔效果,解决其在高湿和夏天高热的水工环境中防护长效性不足的问题。将薄层石墨烯添加到环氧云铁中间漆中,利用二维纳米石墨烯比表面积大的特点,研究了石墨烯添加量对涂层附着力、耐冲击性、耐淡水性、耐盐水性和电化学性能的影响。结果表明:纳米级石墨烯和微米级云母氧化铁的片层结构相结合提供了微纳协同屏蔽的机理,添加微量石墨烯后明显提高了涂层的各项性能,尤其是耐水渗透性、耐冲击性和在水中浸泡后涂层的附着力,使得石墨烯改性环氧云铁中间漆对处于高湿高热应用环境的水工钢结构能够提供更有效、更耐久的腐蚀防护。

关键词：石墨烯环氧云铁中间漆阻隔效应防腐涂层水工钢结构防腐

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富水砂卵石地层深基坑降水特性及涌水量研究

浙江水利水电学院学报 2024年第1期36卷 12-19页

作者：杨恒星周玉乐王子琪张跃飞李玉秦梁斌河南信大建设集团有限公司河南洛阳471000 河南科技大学土木建筑学院河南洛阳471000

以洛阳市周山大道下穿开元大道路口明挖深基坑工程为依托,分析各降水参数改变对渗流场分布与降水效率的影响。通过Midas GTS NX有限元软件,模拟分析不同降水参数下降水井抽排地下水情况,同时建立了标准状态下涌水量特征曲线,并针对非标... 详细信息

以洛阳市周山大道下穿开元大道路口明挖深基坑工程为依托,分析各降水参数改变对渗流场分布与降水效率的影响。通过Midas GTS NX有限元软件,模拟分析不同降水参数下降水井抽排地下水情况,同时建立了标准状态下涌水量特征曲线,并针对非标准状态提出涌水量修正方法。结果表明:除地层渗透系数改变地下水流速外,其他参数均会导致流网形态发生改变,与阻隔效应耦合后将间接影响降水速率。另外,通过工程实例验证考虑止水帷幕阻隔作用后的深基坑涌水量预测公式及其修正函数具有合理性,可应用于砂卵石地层深基坑降水工程。

关键词：砂卵石地层深基坑降水止水帷幕阻隔效应基坑涌水量修正

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邻近结构埋深对开挖前抽水引发基坑变形影响

中国矿业大学学报 2022年第2期51卷 283-292页

作者：曾超峰白宁袁志成薛秀丽梅国雄湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室湖南湘潭411201 广西大学工程防灾与结构安全重点实验室广西南宁530004

基坑开挖前抽水施工可引起较明显的基坑围挡偏移,并进而诱发围挡后方地层运动,坑外紧邻地下结构对土体运动的阻隔将导致变形规律复杂多变.为探明坑外既有地下结构对开挖前抽水引发基坑变形的影响规律,基于工程实测资料开展了一系列数值... 详细信息

基坑开挖前抽水施工可引起较明显的基坑围挡偏移,并进而诱发围挡后方地层运动,坑外紧邻地下结构对土体运动的阻隔将导致变形规律复杂多变.为探明坑外既有地下结构对开挖前抽水引发基坑变形的影响规律,基于工程实测资料开展了一系列数值模拟研究,以紧邻地下结构埋设深度与坑内降水深度为主要变化参数,对比了各工况下降水引起的基坑变形模式、最大围护结构与土体变形发展规律、坑外地面沉陷面积与围护结构侧移面积关系等.研究表明:坑外紧邻地下结构的存在整体减小了开挖前降水引起的围护结构侧移和坑外地面沉降,且地下结构埋深越大,变形被减小的越多;但存在临界埋深(本文约0.75倍降水深度),使得在临界埋深以内,变形随埋深的增大而显著减小.而当埋深超过临界值后,其继续增大对变形的影响很小.工程设计中应考虑邻近地下设施阻隔效应的影响,以得到更合理的支护方案.

关键词：软土地基基坑变形开挖前抽水邻近结构阻隔效应数值模拟