为了研究浅层多年冻土的承载特性以及青藏高原多年冻土区的公路路表变形规律,并探讨浅层多年冻土承载特性与路表变形行为之间的潜在联系,选取代表性区域进行现场路表变形勘测和静力触探原位测试,得到了路表变形最大值及所处地层静力触探贯入参数。结果表明:冻土地层比贯入阻力和锥尖阻力随深度分布均具有分层的特点,包含软弱层和持力层;冻土地层比贯入阻力或锥尖阻力越大,静力触探试验可贯入深度越小,相应区域的承载能力越强,路表沉降变形越小,而冻土地层侧壁摩阻力与路表沉降行为相关性较弱;当静力触探试验达到贯入极限深度时,冻土地层比贯入阻力约为37 MPa,锥尖阻力约为22 MPa;路表变形的严重程度受冻土地层比贯入阻力或锥尖阻力的较小值及两者地层厚度共同影响,冻土地层比贯入阻力或锥尖阻力越小,且该区域厚度越大,相应路表变形越严重;基于冻土地层比贯入阻力和锥尖阻力提出包络面积比的概念以评价浅层多年冻土的承载能力,标准值相同的情况下,Ps-d曲线或qc-d曲线的包络面积比越大,多年冻土地层承载能力越强,路表沉降风险越小;分别建立Ps-d曲线和q
为了使多年冻土区管道在可控的风险范围内运行,为管道监测与维护重点提供科学指导,引入不确定层次分析法和三角模糊数用于穿越冻土区管道的定量风险评价。首先,充分考虑影响多年冻土区管道稳定的关键因素建立多层次指标评价体系;其次,利用不确定层次分析法,应用区间数确定权重,采用专家评分与三角模糊数相结合的方法,将基本事件模糊评价具体化,通过模糊数学相关运算求出单因素评价集;最后,通过多因素最优决策数学模型选择与数学处理求出管道运行的具体风险数值。
新疆水资源极为短缺,水质和水量对本地区经济发展至关重要。在充分保障水质安全的前提下开拓新的可利用水源并提高水资源利用率,是缓解新疆水资源短缺状况的关键所在。本项目以城镇污水处理厂再生水为主要研究对象,旨在提出适用于干旱区水循环和水资源安全的地下水银行技术方案。本项目结合场地调查与比较实验研究,分别就干旱区地下水银行模式、主要污染物在包气带土壤层及地下水中的迁移转化规律、以及再生水回灌后区域土壤层及地下水环境变化与生态安全开展研究和分析,在充分了解干旱区包气带土壤和微生态特征的前提下,探求包气带土壤层的水力学特征及污染物去除效率,筛选合适的地下水银行模式,通过评价污染物在包气带土壤层及地下水中的迁移转化机制确定再生水回灌的水质安全指标,并通过建模分级量化地下水银行的健康生态风险,提出风险控制的关键因素,为地下水银行技术方案在新疆干旱区的应用提供坚实的理论依据。
2014-01