首页期刊导航|地质科技通报
期刊信息/Journal information
地质科技通报
中国地质大学
地质科技通报

中国地质大学

姚书振

双月刊

2096-8523

kjqb@cug.edu.cn

027-67885048

430074

湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号中国地质大学东区

地质科技通报/Journal Bulletin of Geological Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《地质科技通报》是我国著名的地学刊物之一，持续多年为中国科学引文数据库（CSCD）来源期刊、北大中文核心期刊，中国科技核心期刊，为世界学术影响力指数WAJCI-Q2科技期刊（2020，2021），多年位于中国地学领域高质量科技期刊分级目录T2区。被美国《化学文摘》（CA）、美国《地质学参考数据库》(GRP)、俄罗斯《文摘杂志》（PЖ）、《日本科学技术振兴机构数据库》（JST）、中国科学引文数据库》（CSCD）、《北大核心期刊要目总览》、《中国期刊全文数据库》（CNKI）、万方数据知识服务平台、《维普中文科技期刊全文数据库》、《博看网数据库》等国内外权威性检索期刊和数据库收录。连续荣获每届 “中国高校优秀科技期刊”、“湖北省优秀期刊奖”“先进集体” 。2021年，获湖北省科学技术协会“科技创新源泉工程”优秀科技期刊称号。
正式出版
收录年代

    基于动力过程的泥石流定量风险评估:以四川凉山州木里县黄泥巴沟泥石流为例

    王东坡董奇廖良波鲁帅...
    1-14页
    查看更多>>摘要：以四川凉山州木里县黄泥巴沟泥石流为例,基于Massflow数值仿真平台,通过现场调查及数值模型构建,分析泥石流形成演化机制,反演泥石流动力演进物理过程.在此基础上,开展不同重现期泥石流危险性评估,构建不同破坏模式下砌体结构易损性评估模型,建立基于动力过程的泥石流风险评估方法.研究区泥石流风险评估结果表明:20 a 一遇泥石流极高、高风险区面积分别为0.15×104和1.68×104 m2,其中建筑物数量分别为10和13座;50a一遇极高、高风险区面积相比20 a一遇分别增加40％和70.8％,建筑物分别增加2和4座;100a一遇极高、高风险区面积相比20 a 一遇分别增加113.3％和132.1％,建筑物分别增加11和5座.本研究构建的考虑侵蚀的泥石流动力过程数值模型可较好反映黄泥巴沟泥石流事件,且砌体结构易损性评估模型经与其他泥石流事件分析验证表明其具有较好的可行性,相关结果可为黄泥巴沟泥石流风险定量预测提供依据.

    泥石流Massflow动力过程危险性易损性定量风险评估黄泥巴沟四川凉山

      原文链接:
    • 万方数据

    隧道围岩收敛变形预测模型动态选择与变形量概率预测

    曾鹏张志强李天斌唐浩...
    15-25页
    查看更多>>摘要：高地应力或复杂地质条件下隧道围岩极易变形侵限.在隧道施工期对围岩的变形趋势与收敛变形值进行超前判识,对保障施工人员安全、提高隧道施工效率具有重要意义.传统单一预测模型难以适应隧道收敛变形的动态变化,预测效果有限.建立了一个基于连续贝叶斯反分析方法和最优模型选择的围岩收敛变形动态预测模型,利用隧道收敛变形监测信息作为观察值,对用于围岩收敛变形曲线预测的3种经验模型参数进行了连续更新校准,选择最优模型预测围岩最终收敛变形值并量化其不确定性.将该模型应用于白马隧道9个断面16组测点的围岩收敛变形预测,预测与监测的最终收敛变形量平均相对误差仅3.22％.动态预测模型仅需开挖后10 d的观测数据即可有效预测40 d的最终变形收敛结果,为全断面开挖法隧道围岩变形侵限和大变形灾害防治提供了重要技术支撑.

    隧道收敛变形动态预测模型选择贝叶斯理论

      原文链接:
    • 万方数据

    滑坡光纤神经感测系统:技术与应用

    马宁李韶凯田峰叶霄...
    26-38页
    查看更多>>摘要：滑坡灾害在我国分布广泛,实施有效的监测预警和风险管理措施是该领域防灾减灾的关键.近几十年来,分布式光纤传感技术(distributed fiber optic sensing,简称DFOS)在滑坡监测领域取得了显著进展,相较于常规监测方法具有分布式、长距离、大量程和多参量监测的优势.首先介绍了几种有代表性的光纤传感技术,提出滑坡光纤神经感测系统的概念,并详细阐述了各类光纤传感器的工作原理及其布设工法.在此基础上,介绍了 2个利用超弱反射光纤布拉格光栅(ultra-weak fiber Bragg grating,简称UWFBG)监测技术的典型滑坡案例,并进一步讨论了当前存在的技术瓶颈.案例分析结果表明,光纤神经感测系统能实现远程、实时、高精度的地下多参量数据采集,可准确探测潜在滑面及其他关键界面位置,界面处的多物理量变化为揭示滑坡地下演化过程提供了重要的数据支持,为滑坡预测预警提供了新的思路.

    光纤神经滑坡灾害演化过程多场监测光纤传感技术超弱反射光纤布拉格光栅(UWFBG)

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于MEMS传感器的滑坡监测算法设计与试验

    吴迪梁泰铭吴静吴建建...
    39-50页
    查看更多>>摘要：针对当前工程上土体滑坡位移监测稳定性与准确性差、覆盖难、成本高等难题,提出了一种基于微机电系统(micro-electro-mechanical system,简称MEMS)传感器技术的土体滑坡内部位移监测方法.考虑斜坡岩土体形变过程的运动特性,设计了消除MEMS传感器加速度数据随机偏差和固定偏差的时域加速度积分算法.为验证该位移监测方法的有效性和实用性,设计开展了 2组室内牵引式滑坡模型试验及对应有限元仿真计算,利用MEMS技术进行试验边坡土体内部位移监测,结合有限元软件计算结果对试验MEMS数据结果进行对比分析,评估算法的准确性和可靠性.结果表明:基于该算法的MEMS 土体滑坡监测位移值,在水平方向和竖向的平均相对误差最小值分别为0.09％和0.50％,具有较高的准确度,满足实际工程需要.研究成果为土体滑坡监测提供了新的思路,也为MEMS传感器在滑坡/边坡防护工程中应用提供理论基础.

    MEMS传感器土体滑坡加速度积分模型试验位移监测

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于决策树的高山区堰塞湖水体提取方法:以中巴公路Attabad堰塞湖为例

    李有三曹广超赵美亮冶文倩...
    51-62页
    查看更多>>摘要：堰塞湖水体动态监测对于堰塞湖的险情评估、灾害推演、安全管理以及降险处置决策等均具有重要意义.为了高效提取高山区堰塞湖真实水体范围,以中巴公路Attabad堰塞湖为研究区,利用决策树分类结合归一化差值水体指数(normalized difference water index,简称 NDWI)、综合水体指数(comprehensive water index,简称CWI)等6种常规水体提取方法来提取堰塞湖水体范围,并对比了 6种方法用于堰塞湖水体提取的效果,筛选出适用于高山区堰塞湖的最佳水体提取方法,最后使用混淆矩阵法进行了精度评价,并做了分类后处理,准确提取了堰塞湖水体边界.研究结果表明:(1)6种水体提取模型中CWI模型水体提取效果最好;(2)基于坡度的决策树分类方法总分类精度为89.31％,Kappa系数为0.84,较为完整地提取了高海拔堰塞湖真实水体范围,有效剔除了湖岸斜坡山体阴影,湖泊边界较为清晰完整.基于决策树的高山区堰塞湖水体提取方法在高海拔山区能较为有效地提取真实水体范围,尤其是针对地形切割强烈、山体阴影较多的堰塞湖区域,能快速准确识别水体.该方法的优点是:水体提取过程较为简单,容易实现,提取效率较高,便于推广.

    决策树分类模型Attabad堰塞湖水体指数中巴公路水体提取方法

      原文链接:
    • 万方数据

    不同降雨工况下的矿山修复工程边坡稳定性评价

    涂美义袁世宇陈江军葛云峰...
    63-77页
    查看更多>>摘要：山体修复是目前环境工程的主要项目,回填形成的人工边坡填土较为松散,极易受到降雨强度的影响,导致边坡失稳.联合采用数值模拟技术以及现场监测技术对顶冠峰山体修复形成的人工边坡进行稳定性分析,通过建立准确的地质模型,定义材料参数、设定边界条件,得出边坡在设置的4种不同降雨工况条件下的稳定性系数,模拟边坡在不同条件下渗流场的变化特征,分析边坡在不同条件下的变形分布特征.在现场建立了实时监测云平台,对现场填土边坡的地表水平位移与深层水平位移进行监测,最后与数值模拟分析得到的结果进行对比,定量评价不同工况下的边坡稳定性.研究结果表明,填土边坡在不同降雨工况下的稳定性系数均大于临界面滑动的安全系数,在不同工况下,边坡坡角处部分与靠近坡面部分孔隙水压力上升较大,坡体前缘和坡面陡峭处多发育渗水通道,降雨对此处的稳定性影响也相对较大,随着降雨强度的加剧,边坡中下部的最大水平位移逐渐增加,相同时间内渗透到边坡的降水量增多,导致抗剪强度显著下降,从而使得产生较大水平位移的区域范围扩展,并逐渐向坡体前后缘延伸,通过将数值模拟结果与现场监测得到的数据进行对比,发现两者具有较好的一致性,边坡基本处于稳定状态.因此,今后对于数值模拟分析产生的数据,应与现场监测数据相结合,对工程稳定性进行更加全面的评价.

    边坡稳定性数值模拟地表位移监测深部位移监测渗流分析降雨工况矿山修复

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    澜沧江某巨型堆积体蓄水失稳诱发涌浪预测

    胡大儒吴述彧罗超鹏邓辉...
    78-88页
    查看更多>>摘要：澜沧江上游拟建RM水电站,其蓄水运行可能导致近坝左岸RS巨型堆积体发生变形失稳,进而诱发滑坡涌浪灾害,威胁枢纽建筑物和下游居民安全.结合前期大量地质勘察及物理力学试验资料,采用大型离心机模型试验等方法,进行了 RS堆积体蓄水潜在失稳破坏模式研究.在此基础上,建立了 RS堆积体至大坝段全河道的三维数值模型,开展了 RS堆积体滑坡-涌浪链式灾害动力学灾变全过程数值分析,对滑坡涌浪的首浪高度、对岸爬坡浪高、沿途传播特征、坝前浪高、沿大坝爬升高度等进行了预测分析.结果表明:随着水库蓄水位逐步抬升至2 800 m高程,RS堆积体最可能发生较大规模的失稳破坏,其后缘拉裂边界为蓄水位以上一定范围的堆积体碎石土层、前缘剪切边界为堆积体中下部细颗粒层.堆积体失稳破坏后诱发滑坡涌浪,首浪高度在入水点附近达到峰值,约为31.5 m,历时约15 s.涌浪沿河道向下游传播通过①号河湾前后浪高衰减39.5％,涌浪在约147 s时传至大坝处并沿坝坡继续爬升,爬坡浪高约为2.6 m,历时180 s,首浪及后续小浪均无翻坝风险.首浪受大坝阻挡消能后,随即向上游反向传播形成回涌现象,回涌与后续涌浪撞击形成局部高浪区,至P5监测点处回涌浪高达到最大,约为4.56 m,历时219 s.涌浪传播过程中,河湾地形及回涌现象可大幅加速涌浪能量衰减,有效降低涌浪冲击与次生灾害风险.

    澜沧江巨型堆积体离心机模型试验失稳模式滑坡-涌浪链式灾害预测

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于贝叶斯网络的公路隧道围岩失稳风险评估及系统开发

    邹鹤民
    89-101页
    查看更多>>摘要：随着我国交通运输行业的快速发展,公路建设所面临的地质条件越来越复杂,隧道凭借其优越的越岭能力在地质条件复杂的山岭公路建设中得到了广泛的应用.然而随着隧道工程数量的增加,公路隧道建设过程中,围岩掉块、塌方等频繁发生,造成严重的经济损伤和人员伤亡,因此进行准确的风险评估具有重要工程意义.首先,针对公路隧道失稳风险评估因素的复杂性和多样性,归纳统计了 40例失稳工程案例,细化出14个二级指标并构建了风险评估指标体系.然后,从灾害发生的概率和后果2个方面对风险进行了评估,采用解释结构模型(interpretative structural modeling,简称ISM)法构建了层次拓扑图,并通过因果图法修正建立贝叶斯网络模型,分别使用统计结果中80％和20％的案例对模型进行了训练和验证.最后,自主开发了公路隧道失稳风险贝叶斯网络评估系统(risk assessment Bayesian network evaluation system,简称RIAS),该系统兼具工程适用性和使用友好性特征,实现了公路隧道建设过程中的准确、快速围岩失稳风险评估.将构建的公路隧道失稳风险评估系统应用在北固山隧道ZK5+937～ZK5+917等标段的风险评估工作,预测结果显示隧道的失稳概率为18.2％,失稳规模为"None(无)",失稳风险评估等级计算为"低度Ⅰ",与实际开挖情况相符.本研究创新性地改进了单一风险等级评估的缺陷,构建了适用于公路隧道失稳风险评估的贝叶斯网络模型,解决了因工程数据组数不足致使无法借助评估模型实现精准、快速评估的难题.所搭建的贝叶斯网络模型成功通过了北固山隧道的检验,证明该模型可应用于其他公路隧道工程建设中,对提高公路隧道建设的安全性和风险预测具有较好工程应用价值.

    贝叶斯网络模型风险评估ISM法快速评估系统开发公路隧道围岩失稳

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于神经网络的板墙组合式固化土地基承载力计算方法与优化设计

    周灵刚胡奕挺陈欣蔚屠锋...
    102-113页
    查看更多>>摘要：软土固化技术在地基处理中应用广泛,为发挥其空间可塑性优势,板墙组合式固化土地基逐步在工程中得到应用.然而,板墙组合式固化土地基承载力尚无可靠计算方法,叠加固化土与软土力学参数不确定性,导致板墙组合式固化土地基优化设计困难,需要提出一种板墙组合式固化土地基承载力计算及优化设计方法.以浙江省台州市经纬110 kV滨海变电站场地为研究对象,测试固化土与软土力学参数,建立数值模型计算板墙组合式地基承载力,以此为基础训练神经网络模型,作为板墙组合式固化土地基承载力计算模型,为工程应用提供便利.引入岩土工程鲁棒性设计理论,采用蒙特卡洛模拟处理固化土与软土力学参数不确定性,以标准差作为鲁棒性评价指标评估不确定性对设计的影响,以固化土地基截面面积近似表征工程造价,实现考虑经济性和鲁棒性的固化土地基优化设计.将设计方法应用于工程实例,得到最优设计方案为固化板厚度P=2m、固化墙深度W=3 m、固化墙厚度D=1.5 m、固化墙净间距S=1 m,为工程设计提供参考.本研究提出的板墙组合式固化土地基承载力计算模型及优化设计方法为相关工程计算和设计提供新思路和新方法.

    固化土地基神经网络承载力鲁棒性设计软土固化板墙组合

      原文链接:
    • 万方数据

    输电线路单群锚基础抗拔特征差异的现场足尺试验

    张文翔崔强邱昊茨陆洲...
    114-124页
    查看更多>>摘要：为研究输电线路单锚与群锚基础抗拔承载特征差异,采用理论分析和现场试验相结合的研究方法,首先根据结构特点,从受力与变形2方面分析了单锚与群锚的承载机制;然后以输电线路基础工程中常用的全长黏结型锚杆为研究对象,选取位于福建泉州地区的花岗岩地基作为试验场地,分别开展了 3组单锚、4组群锚的现场足尺拉拔试验,采用位移传感器测试基础与地基变形、采用光频域反射光纤传感技术测试锚杆应变,分析得到试验基础的荷载位移曲线以及锚杆界面内力分布;最后对受力过程中2类锚杆基础的变形破坏机制进行对比分析.结果表明:单锚与群锚荷载位移曲线特征存在差异,群锚反映出的塑性变形特征较单锚明显;加载前半段,锚杆体系位移以锚筋拉伸为主,加载后半段,以锚岩界面滑移为主;锚杆截面轴向应力沿深度方向逐渐减小,且最终在2～3m深度处趋于0;拉拔荷载作用下的单锚破坏模式与基岩饱和单轴抗压强度有关,而群锚的破坏模式与组成的单锚数量有关;工程中建议以群锚基础试验获得锚岩界面黏结强度为设计依据.研究成果可为输电线路岩石锚杆基础的选型与设计提供参考.

    输电线路锚杆基础现场足尺试验分布式光纤锚岩黏结强度拉拔试验

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普