鲁嘉濠
- 作品数：17 被引量：213H指数：8
- 供职机构：外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学交通运输工程环境科学与工程更多>>
- 青藏高原北麓河地区典型热融湖塘周边多年冻土特征研究被引量：27
- 2012年
- 青藏高原多年冻土区广泛分布着热融湖塘,热融湖塘的形成会对周边的多年冻土产生显著的影响.选取北麓河地区一典型热融湖,运用探地雷达技术对该湖塘周边的多年冻土进行了探测.结果表明:湖岸坍塌剧烈区一侧的多年冻土上限深度大于湖岸轻微坍塌区和湖岸稳定区,并且在湖水的热作用下,湖岸多年冻土的上限深度随离湖岸距离的减小而增大;湖岸坍塌剧烈区上限附近的地下冰含量也明显高于湖岸轻微坍塌区和湖岸稳定区.同时,通过对湖岸测温孔的地温观测数据的分析可以看出,湖岸地温正在逐年升高且升高的速率快于天然状态,湖岸地温随离湖岸距离的减小逐渐增大.
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- 关键词：青藏高原探地雷达多年冻土
- 青藏高原工程走廊冻土分布模型及其变化趋势被引量：3
- 2013年
- 青藏高原工程走廊多年冻土是地气系统相互作用的产物,气候环境决定了其分布的宏观格局,但局地因素如坡向等,在一定条件下,对小区域多年冻土的影响往往会超过大气候背景。通过Pearson相关性分析,选取了对青藏高原工程走廊多年冻土分布影响较大、在GIS技术支持下较容易量化的坡向,结合区域内29个钻孔点的长期地温监测数据,建立了年平均地温与高程、纬度及坡向之间的多元线性模型。根据青藏高原冻土工程地温分带指标,制作出了走廊内符合实际的冻土分布图。运用随气候变化的响应模型,预测了走廊内50 a后多年冻土将发生较大的变化:1.低温稳定区、低温基本稳定区的空间分布面积逐渐减小,分布界线向高海拔迁移;2.高温不稳定区较大范围地向高温极不稳定区转化;3.高温极不稳定区将处于长期的退化过程。
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- 关键词：青藏高原多年冻土坡向
- 西南山区采煤塌陷地生态服务价值分析——以重庆市松藻矿区为例被引量：5
- 2014年
- 为研究煤炭地下开采对土地生态服务功能价值的影响,基于千年生态系统评估(Millennium Ecosystem Assessment,MA)理论框架,采用机会成本法、影子工程法等方法,以典型西南山区采煤塌陷区——重庆松藻矿区1999年、2004年、2008年土地利用数据为基础,对西南山区采煤塌陷地生态系统服务价值变化进行了分析,评估的生态系统服务类型包括食物生产、气候调节、空气净化、水源涵养、控制侵蚀、废弃物处理、营养物质循环。结果表明:耕地的单位面积生态服务价值量最高,塌陷地的单位面积生态服务价值量较小,仅为耕地的47%;1999—2008年松藻矿区采煤塌陷地生态系统服务损失价值量不断增大,平均损失价值量占生态系统服务总价值量的10%;矿区生态系统服务价值降低的主要原因是采煤活动对土地资源的直接破坏,其次是采煤导致的土地利用类型之间的转换。土地复垦和生态恢复是解决矿区土地退化问题,实现矿区可持续发展的重要途径。
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- 关键词：生态系统服务价值千年生态系统评估
- 基于灰色聚类模型的重庆市典型矿区损毁程度研究被引量：1
- 2016年
- 煤矿采空对矿区土地损毁过程复杂,损毁程度影响因素多样。考虑各煤矿面积和规模的差异性,选取受损耕地比值(Q_1)、地表变形比值(Q_2)、水源破坏比值(Q_3)、煤炭开采深厚比(Q_4)、煤层倾角(Q_5)5个聚类指标,在有机结合灰色系统理论与煤炭科学的基础上,考虑重庆市采煤特点对聚类模型进行优化,给出评价中模型的计算方法,并以重庆市8个典型煤矿为例对其受损程度进行评价。结果表明,2个煤矿属于轻度损毁(Ⅱ),6个煤矿属于极严重损毁(Ⅴ)。同时,根据粗糙集评价方法分析各煤矿的恢复难易程度,得出在评价结果Ⅴ级中石壕煤矿最难恢复,其次为南井、北井和松藻煤矿、曹家沟煤矿、福田煤矿;在评价结果Ⅱ级中韦家沟煤矿恢复治理难于田家煤矿。实践证明,评价结果与实际情况相符,此方法用于矿区损毁程度评价和恢复难易程度评价是可行、有效的。
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- 关键词：灰色聚类分析
- 青藏铁路路桥过渡段沉降变形影响因素分析被引量：36
- 2011年
- 青藏铁路于2006年7月1日建成通车,已运行5年。总体上铁路路基是稳定的,但由于铁路建设在以高温高含冰量为特征的多年冻土之上,冻土的微小变化会诱发路基病害的发生,其中路桥过渡段沉降变形是比较典型,也是最为普遍的一类路基病害。通过对青藏铁路西大滩至尺曲谷地164座桥梁路桥过渡段沉降病害调查及相关因素分析。过渡段路基沉降与桥走向的南北端、路基坡向、路基高度、多年冻土类型(含冰量)、地温、路基结构以及地质条件等因素相关。桥北端平均沉降量大于南端,阳坡大于阴坡;沉降量随着路基高度呈对数趋势增加;富冰、饱冰等高含冰量冻土区沉降明显高于多冰、少冰地段,高温多年冻土区沉降量高于低温多年冻土区;路基结构对过渡段沉降也有一定的响应性,表现为特殊结构路基沉降较小;粉土、粉质黏土等细颗粒地层段沉降量比砾石土等其他岩性地段大。通过相关性分析表明,过渡段路基沉降与坡向相关系数最大,为0.234,其次为与路基填土高度,为0.213,与桥南北端、路基结构、冻土含冰量也呈正相关关系;与地温的负相关性比较显著,为-0.210,其次与地质条件呈现出负相关性。
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- 关键词：青藏铁路路桥过渡段路基沉降多年冻土
- 季节性冻土区高速铁路换填路基冻结特征的有限元分析被引量：8
- 2013年
- 运用土壤冻结融化条件下热传导的基本方程和数值理论方法,结合哈大客运专线具体工程,通过模拟分析在不同的路基高度、几何断面选型、填料选择和施工、竣工季节条件下,对比分析了换填路基结构不同部位的季节性最大冻结深度在今后50a内随着时间在全球升温的背景趋势下的变化规律。通过分析并讨论换填路基的热状况特征及其分布变化规律,在数值模拟结果的基础上,结合季节性冻土区高速铁路无碴轨道路基结构的特点,总结并提出了较为合理的换填路基高度、几何结构形式选型、路基填料的选择分类以及路基施工和竣工季节,并通过以上结果分析评价了换填后路基的整体热稳定性。
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- 关键词：换填法高速铁路路基哈大客运专线
- 季节性冻土区高速铁路路基填料及防冻层设置研究被引量：75
- 2011年
- 由于高速铁路对变形的高要求,在季节性冻土区修筑高速铁路,路基的防冻胀问题尤为关键。通过借鉴、分析国内外各行业对地基、路基填料的冻胀敏感性分类,以及国内外公路、铁路等行业对防冻层设置的具体技术要求和工程措施,结合哈大客运专线工程具体要求,讨论适应我国季节性冻土地区高速铁路路基填料的冻胀分类的技术指标。通过现场监测数据对比分析冻胀量沿路基冻深的分布状况,发现高速铁路路基冻胀变形量的70%出现在路基基床底层上部,以此来评价防冻层设置厚度。并应用有限元法进行数值计算,结果表明,使用改性A,B组填料的路基最大冻结深度要较使用普通A,B组填料的路基小20～30 cm,同时回暖速度也快于普通路基,说明使用改性填料的路基具有良好的保温效果和升温速率。
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- 关键词：土力学季节冻土区高速铁路路基填料防冻层有限元法
- 循环冻融对冻土路基护坡块石物理力学特性的影响被引量：17
- 2011年
- 选用铺设于青藏铁路护坡、护道的碎屑岩、泥岩和砂岩3种岩石进行循环冻融试验。研究了在循环冻融条件下的破坏方式,并通过RSM-SY5数字声波仪对岩石进行超声波无损检测;根据不同冻融周期超声波波速变化,计算分析了循环冻融对岩石物理力学特性的影响;通过单轴压缩试验,得到岩石抗压强度随循环冻融次数变化的规律。研究结果表明:3种岩石在循环冻融条件下具有不同的表观破坏方式,碎屑岩破坏最严重,表面不同程度地出现了轴向和环向裂纹;其次是泥岩,一条近似"几"字型的裂纹出现在泥岩表面,且裂纹发展较快;砂岩表观破坏最轻微,仅有1条细而短的裂隙发育在表面;在30个循环冻融周期内,泥岩和砂岩几乎无质量变化,而碎屑岩由于岩屑掉落而质量减轻不到1%;3种岩石的弹性模量、刚性模量、体积模量、泊松比等力学特性随着循环冻融次数增加而下降,且泊松比出现负值,揭示了循环冻融对岩石材料特性的深层次破坏;岩石抗压强度也随着循环冻融周期呈现下降趋势。
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- 关键词：超声波岩石物理力学特性
- 基于数值模拟的松藻矿区采煤塌陷地时空变化分析
- 煤炭需求量的不断增大,采煤导致矿区土地塌陷日趋严重.采煤塌陷不仅使矿区大面积耕地被损毁,造成生态失衡,而且给当地的社会经济和生态环境等方面带来了一系列严重问题.本文通过对松藻矿区采煤塌陷地进行数值模拟,得到了符合矿区实际...
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- 关键词：采煤塌陷地土壤监测资源利用
- 青藏铁路路桥过渡段沉降变形影响因素分析
- 青藏铁路子2006年7月1日建成通车，已运行5年。总体上铁路路基是稳定的，但由于铁路建设在以高温高含冰量为特征的多年冻土之上，冻土的微小变化会诱发路基病害的发生，其中路桥过渡段沉降变形是比较典型，也是最为普遍的一类路基病...
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- 关键词：青藏铁路路桥过渡段路基沉降多年冻土
