地下水封洞库围岩质量的空间变异性分析与三维表征
发布时间：2020-12-18 14:17
空间变异性是地质体的固有性质,岩体质量不可避免地具有空间变异性。依托宁波百地年地下水封洞库项目,以围岩质量的空间变异性为研究对象,基于区域化变量理论对场区岩体质量Q值的空间变异性特征进行了分析,在此基础上采用序贯高斯模拟(SGS)对场区岩体质量Q值的空间变异性进行了表征,并构建岩体质量Q值的三维随机场,通过对多次SGS随机实现结果的统计分析,以概率统计的手段预测了研究区岩体质量的空间分布状况。结果表明:不同滞后距变差函数图大体相同,大滞后距下会使变差函数图丧失局部特征;Q值在竖直方向上的结构性比水平面上的好;相关性最好的方向为NE35°水平方向;通过SGS随机实现的平、纵、横剖面以及三维视图较为全面地揭示了场区岩体质量Q值的空间分布特征;SGS随机模拟较好地表征了场区岩体质量的空间自相关性、变异性、各向异性等特征。
【文章来源】：安全与环境工程. 2020年03期 北大核心
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
研究区平面概况图
某地下水封洞库结构示意图
当γ(x,h)与x的取值无关时,γ(x,h)只依赖于h(滞后、间隔、步长),则可将γ(x,h)写成γ(h),此时以h为横坐标、γ(h)为纵坐标作出的图形叫变差函数图,见图3。图中:a为变程,反映了变量的影响范围,在影响范围内,变量的自相关性通常表现为随着距离的增大而减弱,当两点间距离超过这一范围,空间相关性消失;C0为块金值,指的是变差函数在原点处的间断性,反映区域化变量即使在很短的距离内也存在较大的差异性;C为基台值,指的是超出变程后变差函数的稳定值,其大小反映了区域化变量的变化幅度大小;C0/C值反映了变量连续性的好坏,其值越小,表明连续性越好。在实际应用中,变差函数往往是通过观察值来作出估计的。根据数理统计知识,可以通过求[Z(x)-Z(x+h)]2和[Z(x)-Z(x+h)]的平均数来估计其数学期望,进而得到变差函数,因此必须要有Z(x)和Z(x+h)的若干次观测值,而实际上空间同一点处只能得到一个观测值,由此必须对区域化变量Z(x)提出一些假设。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速铁路隧道围岩参数空间变异性的力学响应分析[J]. 文明,张顶立,房倩. 岩石力学与工程学报. 2017(07)
[2]自然崩落法矿岩质量三维数字化评价方法[J]. 冯武,王李管,彭平安,裴安磊,袁睿栋. 矿冶工程. 2014(02)
[3]水文地质条件对地下水封洞库选址的影响研究[J]. 季惠彬,叶文超,胡成. 安全与环境工程. 2013(02)
[4]基于三维裂隙网络的裂隙岩体表征单元体研究[J]. 安玉华,王清. 岩土力学. 2012(12)
[5]基于区域化变量及RMR评价体系的金川Ⅲ矿区矿岩质量评价[J]. 贾明涛,王李管. 岩土力学. 2010(06)
[6]约束随机场下的边坡可靠度随机有限元分析方法[J]. 吴振君,王水林,葛修润. 岩土力学. 2009(10)
[7]渗透率建模的三维指示条件模拟方法及其应用[J]. 徐景祯,刘晓冬,陶官仲. 石油学报. 2000(03)
[8]论岩体表征单元体积REV——岩体力学参数取值的一个基本问题[J]. 周创兵,於三大. 工程地质学报. 1999(04)
[9]应用地质统计学研究岩体强度的空间变异性[J]. 王家臣,王艳青,宁柯. 黄金科学技术. 1999(Z1)
博士论文
[1]地下水封洞库岩体力学参数REV的各向异性研究[D]. 张婷婷.中国地质大学 2013
[2]裂隙岩体表征单元体及力学特性尺寸效应研究[D]. 向文飞.武汉大学 2005
硕士论文
[1]烟台万华地下水封（液化气）洞库裂隙岩体渗透场特征[D]. 王忠亮.中国地质大学 2012
本文编号：2924140
【文章来源】：安全与环境工程. 2020年03期 北大核心
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
研究区平面概况图
某地下水封洞库结构示意图
当γ(x,h)与x的取值无关时,γ(x,h)只依赖于h(滞后、间隔、步长),则可将γ(x,h)写成γ(h),此时以h为横坐标、γ(h)为纵坐标作出的图形叫变差函数图,见图3。图中:a为变程,反映了变量的影响范围,在影响范围内,变量的自相关性通常表现为随着距离的增大而减弱,当两点间距离超过这一范围,空间相关性消失;C0为块金值,指的是变差函数在原点处的间断性,反映区域化变量即使在很短的距离内也存在较大的差异性;C为基台值,指的是超出变程后变差函数的稳定值,其大小反映了区域化变量的变化幅度大小;C0/C值反映了变量连续性的好坏,其值越小,表明连续性越好。在实际应用中,变差函数往往是通过观察值来作出估计的。根据数理统计知识,可以通过求[Z(x)-Z(x+h)]2和[Z(x)-Z(x+h)]的平均数来估计其数学期望,进而得到变差函数,因此必须要有Z(x)和Z(x+h)的若干次观测值,而实际上空间同一点处只能得到一个观测值,由此必须对区域化变量Z(x)提出一些假设。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速铁路隧道围岩参数空间变异性的力学响应分析[J]. 文明,张顶立,房倩. 岩石力学与工程学报. 2017(07)
[2]自然崩落法矿岩质量三维数字化评价方法[J]. 冯武,王李管,彭平安,裴安磊,袁睿栋. 矿冶工程. 2014(02)
[3]水文地质条件对地下水封洞库选址的影响研究[J]. 季惠彬,叶文超,胡成. 安全与环境工程. 2013(02)
[4]基于三维裂隙网络的裂隙岩体表征单元体研究[J]. 安玉华,王清. 岩土力学. 2012(12)
[5]基于区域化变量及RMR评价体系的金川Ⅲ矿区矿岩质量评价[J]. 贾明涛,王李管. 岩土力学. 2010(06)
[6]约束随机场下的边坡可靠度随机有限元分析方法[J]. 吴振君,王水林,葛修润. 岩土力学. 2009(10)
[7]渗透率建模的三维指示条件模拟方法及其应用[J]. 徐景祯,刘晓冬,陶官仲. 石油学报. 2000(03)
[8]论岩体表征单元体积REV——岩体力学参数取值的一个基本问题[J]. 周创兵,於三大. 工程地质学报. 1999(04)
[9]应用地质统计学研究岩体强度的空间变异性[J]. 王家臣,王艳青,宁柯. 黄金科学技术. 1999(Z1)
博士论文
[1]地下水封洞库岩体力学参数REV的各向异性研究[D]. 张婷婷.中国地质大学 2013
[2]裂隙岩体表征单元体及力学特性尺寸效应研究[D]. 向文飞.武汉大学 2005
硕士论文
[1]烟台万华地下水封（液化气）洞库裂隙岩体渗透场特征[D]. 王忠亮.中国地质大学 2012
本文编号：2924140
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2924140.html
