期刊,安全与环境工程 2024年卷4期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

安全与环境工程

中国地质大学

主办单位：中国地质大学

主　　编：赵云胜

出版周期：双月刊

国际刊号：1671-1556

电子邮箱：aqyhj@cug.edu.cn

电　　话：027-67885049

邮政编码：430074

地　　址：武汉市洪山区鲁磨路388号

安全与环境工程/Journal Safety and Environmental EngineeringCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊刊于1994年，由教育部主管、中国地质大学主办，是面向国内外公开发行的学术性科技期刊(季刊)。本刊的办刊宗旨是：及时报道安全与环境两大学科领域的最新科研成果，以及新技术新工艺等方面的学术论文和研究报告，促进国内外学术交流，繁荣事关人类生存与发展的安全、资源、环境与可持续发展事业。主要刊载内容包括：安全原理、安全防护、安全鉴定、安全技术；火灾与爆炸灾害控制、噪声与振动控制、尘毒控制；产业安全、机电安全、锅炉压力容器安全、交通运输安全；环境保护与可持续发展、全球环境变化、水资源保护、生态工程、固废处理、处置与利用、环境设备开发、环境信息技术等。读者对象，非常适宜科研院所科技工作者、大专院校相关专业师生、政府部门管理及决策者、厂矿企业相关专业技术人员及管理人员。

正式出版

收录年代

考虑结构面蠕变特征的隧道围岩长期变形研究

郭汝涛赖登甲李升连但路昭...

99-108页

查看更多>>摘要：在断层破碎带发育地区,岩石结构面蠕变变形影响着隧道运营安全.首先推导了岩石结构面西原蠕变模型有限差分格式;然后基于FLAC3D的Interface单元,采用自定义本构模型的接口,编写西原蠕变模型的动态链接库,实现了隧道围岩结构面蠕变变形数值模拟;接着开展了岩石单节理面蠕变变形验证模拟;最后结合宜昌成品油管道翻坝项目七里村1号隧道工程,利用新开发模型模拟了运营1、5、10、20 a后的隧道围岩长期变形行为.结果表明:①新开发模型预测的隧道围岩蠕变变形与解析解是一致的,最大误差小于2％;②隧道围岩蠕变变形数值计算结果与现场监测值之间的偏差较小,证明了蠕变模型的可靠性;③隧道开挖后,围岩变形较大,随着时间的推移逐渐减小,1 a后位移趋于稳定;④隧道运营1～10 a内无明显破坏,运营20 a后出现了集中于拱脚部位的破坏区,且拱脚处应力集中,因此应加强对拱脚的初期支护;⑤低强度和弱膨胀性特征的泥钙质砾岩使得隧道开挖变形较大,在上方断层长期蠕变作用下,隧道拱顶持续向下变形,造成隧道变形较大.

关键词：

石油管道小断面隧道岩石结构面蠕变变形现场监测数值模拟

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基于积水高度的下凹桥区交通信号实时控制仿真模拟

张岳黄鹏尚巍葛铜岗...

109-115,132页

查看更多>>摘要：针对目前各大城市下凹桥区降雨积水情态与交通管控无法联动,且下凹桥区降雨积水时交通安全及应急处理处置缺失的问题,系统地解析下凹桥区降雨积水水位感知、安全警示标识和交通信号管控的具体形式,确定下凹桥区周边交通路口相位信号配时的调控模式,进而建立基于积水高度的下凹桥区交通实时控制系统,并采用交通仿真测试环境模拟评估下凹桥区周边交叉口相位信号配时优化方案在不同积水高度条件下的适应性和改善效果.结果表明:降雨天气将增加下凹桥区周边交叉口整体的延误和排队长度,而相位信号配时优化能有效提高下凹桥区周边交叉口的车辆通行能力,提升交叉口整体服务水平,降低降雨天气对交叉口交通带来的不利影响.

关键词：

下凹桥区城市内涝交通实时控制积水高度相位信号配时仿真模拟

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万方数据

考虑伤员健康状态变化的紧急医疗救援路径优化

蒲港杨佳鑫杨磊李国旗...

116-124页

查看更多>>摘要：重大突发事件造成的伤员人数往往超出现场急救、转运和处理能力,邻近医院仅能提供有限的医疗救援服务,高效地转运不同受伤程度的伤员成为紧急医疗救援的关键.以全部伤员的健康状态总和最大为目标,考虑伤员病情随时间动态恶化的程度,提出了一种救护车与社会车辆共同救援的多车场、多车型、多周期紧急医疗救援路径优化模型,并以成都市的部分安置点和医院的实际数据为例,采用启发式邻域搜索算法对模型进行求解,验证了模型的有效性.结果表明:采用共同救援模式可有效提高伤员整体健康水平.研究结果可为重大突发事件下的伤员转运及通道保障提供决策参考.

关键词：

重大突发事件紧急医疗救援共同救援路径优化伤员健康状态启发式邻域搜索算法

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万方数据

基于VR试验的地下综合体人员疏散决策

余翔宇王维莉

125-132页

查看更多>>摘要：为了探究人员在疏散过程中的出口选择等决策行为规律,预测疏散人员对疏散出口的选择情况,应用虚拟现实(VR)技术搭建地下空间综合体场景,并开展人员疏散试验.首先,借助SPSS软件对试验结果进行统计分析,构建无序多分类Logistic回归模型,识别主要影响因素;然后,计算各类影响因素的贡献并建立相关性分析模型;最后,基于支持向量机(support vector machine,SVM)算法,建立人员疏散决策模型.结果表明:疏散人员倾向于选择初始朝向的出口进行疏散;当面对的多个出口距离相近时,人员与出口的距离对疏散人员出口选择的影响较小;基于SVM的疏散决策模型的预测准确率为93％.

关键词：

地下综合体人员疏散决策行为虚拟现实(VR)技术Logistic回归分析支持向量机

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万方数据

地震和滑坡链式灾害作用下连续梁桥结构易损性分析

程周炳朱维元庞于涛蔡黎...

133-141页

查看更多>>摘要：目前桥梁结构抗多灾害研究主要集中在桥梁结构冲刷与主余震方面,对地震和滑坡链式灾害作用下桥梁结构易损性的研究较少.建立了地震和滑坡联合作用下桥梁结构性态分析框架并以某三跨连续梁为例,采用OpenSees软件建立了全桥非线性有限元模型,考虑了桩土相互作用的影响,并基于非线性时程分析研究了滑坡体积与滑坡运动距离等因素对桥梁结构易损性曲线的影响.结果表明:在地震和滑坡联合作用下桥梁结构累积损伤明显增大;在滑坡运动距离为150 m范围内,桥梁结构失效概率明显增大,当滑坡运动距离超过250 m时,桥梁结构失效概率增幅较小;当PGA为1g且滑坡运动距离为100 m时,体积为1×107 m3量级的滑坡对桥梁结构破坏作用最大,导致桥梁结构完全失效的概率将增加60％以上;地震和滑坡的存在会显著增大桥梁结构在不同地震动水平下的失效概率,在选址时应予以充分考虑.

关键词：

地震和滑坡联合作用连续梁桥结构易损性分析云图法失效概率

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万方数据

冻融循环下须弥山石窟红砂岩劣化试验研究

廖明可崔德山刘煜杨赫楠...

142-150,157页

查看更多>>摘要：须弥山石窟处于我国季节性冻土区域,长期的冻融循环条件对岩体造成了很严重的风化损伤.将采自须弥山石窟的红砂岩制备成天然组、60％饱水组和饱水组3组试样进行冻融循环试验,记录冻融循环10、20、40和120次时岩样的物理性质参数,研究冻融循环下砂岩的劣化规律.结果表明:岩样在经过不同的冻融循环次数后质量、体积、硬度和波速整体呈现下降的趋势,且随着冻融次数的增加其下降的趋势逐渐变得平缓;岩样各物理性质参数的劣化率在冻融循环后逐渐增加,前40次冻融循环周期内物理性质参数劣化速率较快,之后随着冻融循环次数的增加其劣化逐渐趋于平缓;在对3组不同含水率的岩样进行相同次数的冻融循环试验后发现,在经过相同的冻融循环次数后,随着含水率的增加岩样物理性质参数劣化更加显著;根据砂岩的质量、体积、波速的劣化率定义了砂岩的累积损伤度,建立了累积损伤度与冻融循环次数的非线性模型,揭示了累积损伤度随冻融循环次数变化的非线性增长规律.该研究成果能够为须弥山石窟的文物保护工作提供科学依据.

关键词：

须弥山石窟红砂岩冻融循环劣化试验物理性质参数累积损伤度

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万方数据

伞型锚-注浆体协同锚固作用的试验研究

王西苑康静伟罗小斌何宜霖...

151-157页

查看更多>>摘要：伞型锚可用于对土质边坡进行快速锚固,张拉后通过注浆即可对锚杆做防腐处理,同时通过研究伞型锚-注浆体的变形受力特性,还可实现二者锚固作用的叠加,有助于锚固体系加固效果的充分发挥,这方面的相关研究目前还较少.为了研究伞型锚-注浆体协同锚固作用的控制方法,在土坡中开展了不同有效长度常规注浆锚杆、非注浆伞型锚和注浆伞型锚的拉拔试验.结果表明:常规注浆锚杆在浆-土界面剪切破坏条件下的极限锚固力随注浆体长度增加呈现近似线性增长趋势;不注浆条件下深埋伞型锚锚固力随位移增加呈现先快速增长、后趋向于稳定的变化特征;注浆条件下,通过将注浆体与伞型锚锚杆隔离,将注浆体受力模式由受拉转变为受压,并采用循环张拉消除伞型锚锚固力增长过程中产生的塑性位移,实现了注浆体与伞型锚的位移协调,通过现场破坏试验验证了伞型锚与注浆体锚固力叠加协同控制方法的有效性.通过对伞型锚与注浆体锚固作用的协同控制,可进一步提高伞型锚在边坡永久加固修复工程应用中的经济效益.

关键词：

伞型锚注浆体锚固作用极限锚固力协同控制永久修复

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万方数据

柳家村隧洞水化学特征分析及涌水水源判别方法研究

蒋欣静李仲夏万军伟成建梅...

158-169页

查看更多>>摘要：柳家村隧洞作为滇中引水工程的重要组成部分,在开挖过程中需穿越高水位富水地层,因而容易发生突涌水事故.隧址区地处红层,地下水作为当地居民生产生活的重要水源,因此揭示研究区地下水水化学特征,构建涌水判别模型,对于当地地下水资源的开发利用具有重要意义.分别从3个不同含水层中采集了11组地下水水样以及2个施工支洞的2组涌水水样,运用Piper三线图、离子比例系数、水化学指标相关性分析等方法揭示了区域地下水水化学特征;以主成分分析法和Fisher判别法作为基础模型,构建了一种由R型聚类分析、主成分分析、Fisher判别分析三者耦合的涌水水源快速判别模型,该模型可以较好地适用于水样数据较少的地区;此外,利用柳家村隧洞的实际样本数据,对该模型进行了验证,并与主成分分析、Fisher判别分析两者结合的方法进行了对比.结果表明:地下水中离子成分主要来源于地层中的方解石、白云石、石膏、芒硝等矿物的溶解;利用本文提出的涌水水源快速判别模型判别涌水水源的精度相比于主成分分析、Fisher判别分析两者耦合的方法提高了9.1％.

关键词：

地下水资源涌水水源判别水化学特征柳家村隧洞

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黄河下游(河南段)潜水水文地球化学特征及补给来源识别

潘登王帅郭红王琳...

170-180页

查看更多>>摘要：黄河流域下游地区潜水含水层与地表水体联系密切,其水文地球化学特征及补给来源识别研究对黄河流域地下水合理利用与科学保护有重要意义.本文通过对黄河下游(河南段)潜水样品(共计170组)以及氢氧稳定同位素样品(共计55组)进行数据分析,综合运用数理统计、Piper三线图、离子比值分析、Gibbs图等方法,系统性地分析了研究区潜水的水文地球化学特征及补给来源.研究结果表明:潜水的总溶解固体(TDS)波动性大,其范围为191～8 169 mg/L,其中濮阳市、安阳市地区潜水为V类水,已无法作为饮用水使用;研究区的主要水化学类型表现为HCO3-Ca·Mg·Na、HCO3-Mg·Ca型;研究区阳离子主要以Mg2+和Ca2+为主、阴离子以HCO3-为主;研究区内潜水发生了强烈的阳离子交替吸附作用,溶液中的Ca2+交换含水介质中的Na+;研究区潜水中主要以文石、方解石、白云石等碳酸盐矿物处于过饱和状态至沉淀,石膏发生溶解;黄河下游(河南段)地区的潜水补给来源属于现代大气降水补给;沿潜水含水层的水流动路径上,潜水中的氢氧稳定同位素由于混合效应更为均匀.本研究利用多因素、多方法的手段揭示了黄河下游(河南段)水文地球化学演变过程,为区域内水资源综合利用和管理提供了参考.

关键词：

潜水水文地球化学特征补给来源识别氢氧稳定同位素黄河下游

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河套平原表层土壤中天然有机氯代物的空间分布特征

孔瑶瑶陈柳竹巨凡凡陈占强...

181-188,235页

查看更多>>摘要：为查明河套平原表层土壤中天然有机氯代物(Clorg)的空间分布特征及影响因素,在河套平原采集55个表层土壤(0～20 cm)样品,对其理化性质(质地、pH值、总有机碳含量)及不同形态氯元素含量进行分析,并通过采用描述性统计、相关性分析等方法对分析数据进行处理.结果表明:土壤中天然Clorg的含量在18.84～182.75 mg/kg之间,其平均含量为56.06 mg/kg,占总氯(Cltot)含量的1.74％～92.81％;空间上,河套平原西部黄河冲积扇平原表层土壤中天然Clorg含量整体高于东部黄河泛滥冲积平原表层土壤;土壤中天然C1org的含量与氯离子(Cl-)含量呈正相关关系、与pH值呈负相关关系、与总有机碳(TOC)含量之间相关性不显著;土壤质地明显影响土壤中天然Clorg的含量,其中砂质壤土中天然Clorg的平均含量最高;天然C1org在研究区表层土壤中普遍存在,其空间分布格局是C1、TOC、pH值、土壤质地等多因素共同作用的结果,较高的Cl-含量、较低的pH值以及砂质壤土更有利于土壤中天然Clorg的积累,在较高盐度水平下,TOC含量对表层土壤中天然Clorg的积累无显著影响.

关键词：

天然有机氯代物空间分布特征表层土壤河套平原

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