秦臻
- 作品数：5 被引量：5H指数：2
- 供职机构：三峡大学土木与建筑学院更多>>
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- 水库区低Froude数的典型涉水滑坡涌浪缩尺物理模型试验研究——以王家山滑坡为例
- 2023年
- 大型水库涉水滑坡涌浪大多是低Froude(Fr)数的滑坡涌浪事件,它的冲击效应和涌浪特征尚需进一步揭示。以白鹤滩水库王家山滑坡为典型案例,遵循Froude相似准则,以1∶150的比例尺构建30 m×27 m×1.5 m的大型三维缩尺滑坡涌浪试验场,开展Fr数为0.08~0.32的9组滑坡涌浪试验,系统深入研究低Fr数下涉水滑坡涌浪规律。研究结果表明:当Fr数≤0.15时,运动初期水下运动产生的拖曳效应要大于水上滑体入水的冲击效应,涌浪波先出现小的波谷。低Fr数滑坡形成的首浪波类型多为过渡波,传播过程中波浪易从具有推移能力的波浪类型转化为弱或无推移能力的波浪类型。无量纲最大波幅、涌浪衰减率分别与Fr数满足线性和对数函数关系。低Fr数的涉水滑坡造浪效率低于高Fr数的水上滑坡。Fr数的增加会导致滑坡涌浪危害面积强烈扩大,增加的涌浪红色预警面积倍数约是Fr数增加倍数的10倍。这些新认识揭示了水库涉水滑坡涌浪的隐蔽性和危害性,支撑了库区涌浪防灾减灾工作。
- 黄波林胡刘洋李仁江胡雷陈云飞胡斌张鹏张鹏董星辰
- 不同观测方式下基于伴随矩阵的2.5D全通道电阻率反演研究被引量：1
- 2016年
- 全通道电阻率层析成像是采用除去2个供电电极其余接地电极全部采集数据并参与反演计算的一种电阻率成像方法.相比较传统的对称四极测深、斯伦贝谢、偶极-偶极、单极-偶极、单极-单极等勘探方式来说,全通道采集得到的数据可以更好地覆盖目标地质体因此可以更准确地确定介质的电阻率.本文基于有限差分方法求解二维静电场方程和基于伴随方法计算非线性灵敏度矩阵,并利用牛顿共轭梯度反演方法实现全通道电阻率层析成像.理论模型的正演和反演表明了算法的可靠性.与常规四极电阻率法采集方式相比,全通道电阻率法具有更好的分辨率及更灵活的布极方式.在此基础上,着重分析了各种观测装置的有效勘探范围和成像分辨率.本文的研究可以有效指导电阻率法勘探观测装置形式的设计与选取,更好的解决实际工程地质问题.
- 高级张海江秦臻
- 关键词：电阻率JACOBI矩阵共轭梯度
- 基于裂隙网络渗流差异的消落带岩体劣化空间预测方法
- 2023年
- 三峡水库175 m蓄水以来,水位周期性涨落,使得岸坡岩体强度下降而逐渐劣化,易导致岩质岸坡失稳破坏,因此引起了广泛的关注。岩体劣化与库水位的波动有关,其损伤劣化区域必然与水力调整范围有一定的关系。本文提出了基于裂隙网络模型渗流差异的岩体劣化空间分析方法。利用Beacher模型结合裂隙几何参数分布概型模拟岩体裂隙的空间分布,并基于裂隙截面面积相等,在裂隙网络中简化面状渗流为管道流,构建出裂隙网络渗流空间图。同时利用拓扑关系求解实际工况中岩体裂隙网络渗流空间的水头分布区域,通过不同水位下的渗流差异区域来推测发生岩体劣化的空间,基于理论分析和数值模拟得出存在水力差异的区域和新增的渗流区域两种情况合集即为岩体劣化区域。这一预测方法将对量化三峡库区岩体劣化空间强度及岸坡稳定性有重要的指导意义。
- 白林丰黄波林秦臻秦盼盼秦臻
- 关键词：三峡库区
- 基于共轭梯度的全通道3D井地井电阻率成像研究被引量：2
- 2017年
- 随着城市工程勘探及煤矿采矿区勘探要求的不断提高,二维地面及孔间电阻率成像无法确定电性异常沿垂直剖面方向延伸范围,三维地面电阻率成像面临着纵向分辨率小、空间覆盖不均匀等问题.本文提出井地井三维全通道电阻率成像方法,该方法计算时采用除去2个供电电极外其余全部接地电极所采集数据进行反演计算.在成像时首先采用有限差分方法求解3D静电场方程,并基于伴随矩阵方法计算非线性灵敏度矩阵,最后利用牛顿共轭梯度反演方法实现全通道电阻率层析成像.通过理论数据测试表明:全通道3D井地井联合观测方式能有效的对孔间电性结构三维成像,具有较好的纵横向分辨率,可以较好的解决实际工程地质问题及采空区在空间的分布形态难题.
- 高级张海江秦臻
- 关键词：电阻率层析成像伴随矩阵
- 巫峡岩溶岸坡结构面相似材料试验研究——以箭穿洞危岩体为例被引量：2
- 2020年
- 我国西南岩溶山区是世界上最大的连片裸露岩溶地区,地质环境脆弱,人类工程活动强烈,群死群伤的灾难性滑坡频发,巫峡地区的岩溶岸坡发育尤为突出。由于三峡库区蓄水及库水位波动,部分岩溶岸坡(如箭穿洞)发生了不同程度的变形与失稳,极大地影响了水库的安全运行。为了确定巫峡岩溶岸坡箭穿洞地质力学模型试验结构面相似材料的最佳配比,以重晶石粉、石英砂、石膏和水为原料配置结构面相似材料,基于正交试验设计方法开展相似材料配比试验研究。以骨胶比(骨料/胶结剂)、水膏比(水/石膏)、重骨比(重晶石/骨料)为三个控制因素,开展三轴压缩试验,获得不同配比相似材料的力学指标。通过采用模糊综合评判法获得最佳相似材料配比并开展岩体结构面黏结材料相似性模拟试验,同时,在不同正交设计水平条件下各控制因素对不同物理力学参数进行敏感性分析。研究结果表明:不同配比相似材料的力学参数分布范围较大,劣化效应明显,能够满足地质力学模型试验结构面相似材料的基本特征要求;相似材料的密度和内摩擦角主要受骨胶比控制,黏聚力主要受水膏比控制。此研究成果可为后续地质力学模型试验的顺利进行提供一定的理论依据和实践经验,为三峡库区防灾减灾与预警评估提供基础理论支撑,从而提升我国岩溶山区地质灾害防灾减灾的能力。
- 郭健郭健张鹏张鹏
- 关键词：相似材料正交设计
