- 邢孟涵;姜冰;张杰;刘阳;杨丽原;刘恩峰;
为了研究弥河流域表层土壤重金属元素的分布特征、污染状况和来源,在该流域不同用地类型表层土壤中布设57个采样点,测定重金属元素砷(As)、镉(Cd)、铜(Cu)、铅(Pb)、汞(Hg)的含量和其他土壤物化环境指标,并采用单因子潜在生态风险指数、综合生态风险指数和正定矩阵因子分析进行重金属元素生态风险评价和溯源。结果表明:弥河流域表层土壤中As、 Cd、 Cu、 Pb、 Hg元素均存在富集现象,农业用地表层土壤中重金属元素富集更严重;As、 Pb、 Cd、 Cu元素的富集主要受土壤中铁、铝、锰矿物影响,Cd、 Cu元素的富集还受到土壤中有机质以及氮(N)、磷(P)元素影响,Hg元素与土壤物化环境指标相关性较低;Hg元素主要来源于工业排放,As元素主要来源于成土母质影响的自然源,Cu元素主要来源于自然源、交通源和农业源,Pb元素主要来源于交通源,Cd元素主要来源于农业源和自然源;不同用地类型按照生态风险由大到小的顺序为耕地、荒地、林地、建设用地,流域平均综合生态风险为中等风险,Hg元素为主要贡献者。
2023年06期 v.37;No.168 655-663页 [查看摘要][在线阅读][下载 471K] [下载次数:588 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:4 ] - 焦锡昆;黄波;王红雷;张旭;张依茹;
为了研究施用膨润土对淤积泥沙持水能力及硝态氮淋失的影响,以黄河淤背区淤积泥沙为研究对象,通过室内一维积水入渗装置,在淤积泥沙表层设置掺入质量分数分别为10%、 20%、 25%、 30%的膨润土保水层与不掺膨润土的淤积泥沙进行对比试验,分析入渗性能、持水能力及硝态氮淋失量的差异。结果表明:膨润土可有效改善淤积泥沙入渗性能,累积入渗量随膨润土掺量的增加而降低;与不掺膨润土的淤积泥沙相比,掺入膨润土保水层的淤积泥沙累积入渗量提高21.5%~84.2%,入渗速率降低34.0%~65.6%;淤积泥沙持水能力随膨润土掺量的增加而增强,在累积入渗量为900 mL时,湿润锋运移距离减小2.1~7.7 cm,保水层含水率提高15.3%~69.8%, 30 d淤积泥沙累积蒸发量减少2.9%~11.4%;膨润土可有效降低淤积泥沙中硝态氮淋失量,有效改善了淤积泥沙中氮素的利用效果。
2023年06期 v.37;No.168 664-669+686页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K] [下载次数:227 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 王琦;刘本华;徐晶;罗杰;毛伟健;鲁栩春;
为了表征某工业污染场地及周边地域内浅层地下水水化学特征和水质,选取15个采样点地下水水样,采用Piper三线图解法、舒卡列夫分类法、吉布斯模型、离子比值等分析水化学特征及成因,运用内梅罗综合指数法、模糊综合评价法评估地下水水质,并考察2种方法的相关性。结果表明:地下水水样分别呈弱酸、弱碱性,水化学类型以HCO~-_3·SO_4~(2-)·Cl~--Na~+·Ca~(2+)型为主,阴离子以Cl~-为主,阳离子以Ca~(2+)为主;离子浓度受水岩相互作用、蒸发浓缩、阳离子交换作用和人为活动的影响,Ca~(2+)、 Mg~(2+)主要来源于石膏和碳酸盐的溶解,Na~+、 Cl~-来源受岩石风化作用和人为活动共同影响;综合水质评价中Ⅴ类水占比最高,集中在工业污染场地周围;内梅罗综合指数法相较于模糊综合评价法评价结果过于悲观,易受极端值影响,两者的皮尔逊相关系数为0.706,相关性为显著正相关。
2023年06期 v.37;No.168 670-677+686页 [查看摘要][在线阅读][下载 627K] [下载次数:402 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:2 ] - 程紫璇;桑国庆;彭涛;王君诺;
为了研究山东省河岸线资源分布情况及健康状态,以大汶河岸线为研究对象,基于岸线自然条件和人工开发程度,提出山东省河流岸线分类方法和标准;运用压力-状态-响应模型选取20个指标,以行政区划为单元构建河流岸线资源健康评价指标体系,对大汶河左、右岸分别进行岸线资源健康评价。结果表明:大汶河岸线资源健康指数均大于60,济南市莱芜区右岸和泰安市宁阳县左岸岸线资源健康指数分别为68.99和68.77,泰安市泰山区岸线资源健康指数最小,为61.04;济南市莱芜区右岸河岸带保护和发展充分,泰安市宁阳县左岸自然状态较好,泰安市泰山区右岸自然状态、人为影响及措施均有待改善;评价结果与大汶河实际情况基本相符,能够反映大汶河岸线开发利用、生态保护情况。
2023年06期 v.37;No.168 678-686页 [查看摘要][在线阅读][下载 670K] [下载次数:545 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:5 ] - 马健;杨一旸;张召;张云辉;桑国庆;薛萍;
为了推进智慧水资源管理与调配应用的发展,根据水利业务应用中预报、预警、预演、预案的特点,按照可获取性、可量测性、可代表性的原则,结合《“十四五”智慧水利建设规划》中水资源管理与调配应用的主要内容,构建由3个一级指标、 9个二级指标和24个三级指标构成的智慧水资源管理与调配应用评价指标体系,提出指标计算方法,并对南水北调中线工程进行实例研究。结果表明,南水北调中线工程智慧水资源管理与调配应用的总得分为84.9分,为良好等级,一级指标中水资源管理应用得分最高,为95.3分,水资源调度应用得分为81.5分,数字化场景应用得分偏低,为70.8分,亟需改进。
2023年06期 v.37;No.168 687-695+702页 [查看摘要][在线阅读][下载 476K] [下载次数:710 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:1 ] - 刘光正;王明森;刘健;林琳;
为了对济南市大明湖水质进行科学、合理的评价,基于2019年枯水期与丰水期的水质数据,使用Pearson相关分析和主成分分析对主要水污染物因子进行数据分析,并采用综合营养状态指数法对水质进行富营养化评价,探究大明湖水质时空变化特征。结果表明:大明湖水污染物因子中超标因子为总氮,超出Ⅴ类水标准,且水质空间差异显著,烟波桥进水口为污染来源的主要途径;枯水期水质处于中营养水平,丰水期水质处于轻度富营养化水平,大明湖富营养化因子主要为总氮和叶绿素a,受到外来氮营养盐和水温的控制;结合历史年份的综合营养状态指数可知,近年来大明湖水质呈逐年好转趋势。
2023年06期 v.37;No.168 696-702页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K] [下载次数:631 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:1 ]
- 徐晓达;陈动;许庆;张石;徐新生;
为了研究玻璃纤维增强塑料筋混凝土框架的抗震性能,设计几何相似比为1∶4的结构缩尺模型,进行模拟地震振动台试验,采用4个不同强度水平地震作用进行单向、双向以及三向的地震波激励,得到模型的损伤和位移等宏观地震响应。结果表明:在罕遇地震作用下,玻璃纤维增强塑料筋结构达到中等破坏程度,但仍保持良好的整体性,基本符合“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防标准;玻璃纤维增强塑料筋结构在竖向刚度突变位置出现较为严重破坏;为推迟构件开裂并提高承载能力,可使柱端弯矩增大系数增大并根据截面等效模量增大玻璃纤维增强塑料筋面积;在八度罕遇地震时,玻璃纤维增强塑料筋结构的层间位移角超过钢筋混凝土框架结构层间位移角限值,但仍具备一定的承载能力。
2023年06期 v.37;No.168 703-710页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K] [下载次数:303 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:2 ] - 王立新;王强;施王帅胤;窦磊明;江腾飞;汪珂;邱军领;杨桃;
为了考察饱和黄土地层暗挖地铁隧道下穿玻璃幕墙建筑物时建筑物及玻璃幕墙的稳定性特征,利用有限元软件MIDAS GTS NX对西安某地铁隧道暗挖下穿玻璃幕墙建筑物进行数值模拟分析,并对比采取注浆加固与未采取注浆加固工况时有限元分析结果与现场实测数据。结果表明:周围土体的沉降主要集中在隧道附近,在地表形成沉降槽;玻璃幕墙的沉降主要在开挖过程中形成,约占总体沉降的95%;未采取注浆加固时地表及建筑物的最大沉降达到79.74 mm,而采取注浆加固后最大整体沉降为13.75 mm,通过全断面注浆和合理的施工工序可以使沉降有效减少82.76%;选取的测点实测平均沉降为13.57 mm,有限元分析中对应测点的平均沉降为10.94 mm,二者误差为2.63 mm,数值模拟与实际工况基本吻合。
2023年06期 v.37;No.168 711-719页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] [下载次数:180 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:1 ] - 刘广森;张西文;张亮亮;孙文昊;李春林;
为了研究循环荷载作用下公轨合建盾构隧道的损伤分布特征和损伤演化规律,利用有限元软件ABAQUS和混凝土塑性损伤模型,建立盾构隧道及内部结构数值模型,分析循环荷载幅值为50、 100、 150 kN和不同循环次数时隧道内部结构的损伤特性。结果表明:当循环荷载作用于中间车道时,隧道内部结构的拉致损伤主要位于边跨面层和预制箱涵中部,并且拉致损伤范围随循环次数的增大而逐渐增大;压致损伤主要集中在中跨面层和预制箱涵支座处路面,扩散趋势不明显;内部结构的拉、压致损伤随循环荷载幅值的增大而增大,并且循环荷载幅值对内部结构损伤的影响远大于循环次数的影响;内部结构的塑性应变分布趋势与拉致损伤分布趋势相似,混凝土的材料特性使得塑性应变在初始阶段明显增加,随着循环次数的增加,塑性应变趋于缓慢增长。
2023年06期 v.37;No.168 720-726页 [查看摘要][在线阅读][下载 992K] [下载次数:214 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 邱宇;张西文;扈萍;牛金帝;
为了研究缓倾斜液化场地对地基土-地铁车站结构地震反应的影响,探讨缓倾斜液化场地液化过程中地下结构的位移变形,采用有限差分软件FLAC3D建立缓倾斜液化场地地基土-地铁车站结构的数值分析模型,采用本构模型Finn对所建立的模型进行地震液化分析;通过分析地铁车站结构周围场地液化分布特征、位移云图和地面倾角分别为0°、 1°、 2°、 3°的4种工况下地铁车站的位移时程曲线,探讨地面倾角对周围场地、地铁车站结构的影响,分析4种工况下缓倾斜液化场地中地铁车站结构的位移地震响应。结果表明:在4种工况下,车站周围液化严重,液化分布基本呈对称分布,右侧底部液化程度随地面倾角的增大而增大;车站发生不均匀上浮并且发生逆时针偏转,底板左右两侧最大上浮差值达到6.2 mm;随着地面倾角的增大,土体出现流滑现象,当地面倾角为3°时,土体流滑位移达到1.6 m,并且车站结构发生33 mm的侧向位移;车站层间位移角随着地面倾角的增大而增加,当地面倾角为3°时,层间位移角超过规范限值。
2023年06期 v.37;No.168 727-733页 [查看摘要][在线阅读][下载 825K] [下载次数:206 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:1 ] - 于景志;刘燕;宋享桦;杨帆;许泽;
为了保证基坑开挖对紧邻既有桥梁桩基的安全性,结合某在建地铁车站实际工程,应用三维有限元软件MIDAS,对基坑开挖过程中桩体深层水平位移、地表沉降及桥墩竖向位移进行三维有限元模拟,并对现场实际监测结果进行分析。结果表明:基坑开挖造成支护结构产生鼓肚状变形,模拟结果曲线与监测结果曲线趋势一致;地表沉降呈漏斗状,模拟结果与监测结果具有较好的一致性;开挖基坑西侧桥桩JP23处桥墩的竖向位移大于开挖基坑东侧桥桩JP24处桥墩的竖向位移,说明距离越小,基坑开挖对桥桩的影响越大;根据模拟不考虑全方位高压喷射注浆桩加固,得到地表沉降最大竖向位移增大54.5%,并且桥墩竖向位移超过预警值,说明全方位高压喷射注浆加固对控制开挖变形具有重要作用。
2023年06期 v.37;No.168 734-738+745页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K] [下载次数:351 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:2 ] - 邴卿德;孙腾阁;张保良;田忠喜;张明贤;
为了准确地描述软岩蠕变规律,基于经典西原模型,考虑软岩参数随时间的变化,建立一种非定常西原模型,并采用单轴压缩蠕变试验研究软岩的蠕变力学特性,基于单轴压缩蠕变试验数据对所建立模型进行参数辨识;利用ABAQUS软件的二次开发功能,将所建立模型嵌入其中进行软岩蠕变过程的数值模拟。结果表明:通过拟合单轴压缩蠕变试验数据并辨识相关参数,相关系数不小于0.997,所建立模型与实际情况吻合度较高,可准确地描述软岩的初期蠕变、等速蠕变、加速蠕变3个阶段;模拟结果与单轴压缩蠕变试验结果基本吻合,验证了所建立模型可以在数值软件中准确应用并进行相关工程计算。
2023年06期 v.37;No.168 739-745页 [查看摘要][在线阅读][下载 439K] [下载次数:325 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:2 ]