许书刚
- 作品数:33 被引量:118H指数:7
- 供职机构:江苏省地质调查研究院更多>>
- 发文基金:中国地质调查局地质调查项目中国地质调查局科研项目更多>>
- 相关领域:天文地球建筑科学自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 苏州—无锡—常州地区地面沉降及地裂缝防控研究
- 2024年
- 苏州—无锡—常州(苏锡常)地区曾是中国地面沉降灾害最严重的地区之一,从20世纪70年代开始发生地面沉降,随之因差异沉降诱发地裂缝灾害,21世纪以来沉降速率逐年趋缓,部分地区出现区域性的地面回弹,独特的地面沉降发展历程为全面解读地面沉降提供了理想的窗口。为揭示苏锡常地区地面沉降生命周期过程及其驱动机制,利用长时间序列、大区域尺度的三维渗流、应力、应变多场监测数据以及物理试验模型、数值模拟等技术对区域地面沉降与地裂缝宏观演变规律、成因机理进行综合分析。研究结果显示:苏锡常地区地面沉降经历了发生、快速发展、趋缓、滞后和反弹5个阶段;地面沉降与地下水开采密切相关,其地层变形主要来自于地下水开采导致的含水层和弱透水层的压密释水,主采含水砂层及相邻隔水层为沉降主要贡献层,并识别了地层压缩、回弹的时空演变特征及其对地面沉降的贡献;地裂缝是地面沉降发展到一定阶段后所产生的次生地质灾害,其空间展布及成灾时间与地下水水位、地面沉降、基岩起伏变化以及土层结构差异等因素密切相关,提出了驱动地裂缝演化的压—拉—剪—弹物理过程,识别出了地裂缝发生的触发机制和临界条件。同时建立了以地质钻孔全断面光纤监测为特色、多种技术方法融合的“天-空-地”立体化、地下水-地面沉降-地裂缝协同的监测体系,为地面沉降防控提供科学、详细的数据支撑;并创新区域-场地双尺度有限元耦合界面元法,成功实现了三维复杂地质环境条件下地层形变特征及地裂缝生成和扩展的力学机制模拟,为地面沉降、地裂缝易发区精准圈定与防控提供了解决路径;通过总结基于技术创新支撑政府实施的地下水限采、禁采等地面沉降防控实践及其成效,为中国其他省/市地面沉降防控与地下水资源管理�
- 朱锦旗龚绪龙龚绪龙张云于军叶淑君张云张岩武健强叶淑君王彩会顾春生许书刚龚亚兵
- 关键词:地面沉降地裂缝
- 苏南现代化建设示范区现今地温场特征及影响因素被引量:1
- 2023年
- 苏南现代化建设示范区隶属于下扬子陆块,区内主要包含有苏北坳陷、中部隆起、苏南坳陷、南通—太湖隆起等构造单元。通过分析该区39口地热井测温数据并结合前人的研究成果,对研究区地温梯度、深部地温和大地热流分布特征进行剖析,并分析地温场的主要影响因素包括地质构造、岩石热导率、盖层厚度和火山岩体。结果表明苏南地区地温梯度范围为14.9~26.5℃/km,平均值为21.3℃/km,大地热流值介于51.0~73.5 mW/m^(2)之间,平均值为64.2 mW/m^(2);研究区地温梯度、深部地温和大地热流分布均表现出凹凸分布的特征,隆起区高于坳陷区,钻孔存在地温梯度分段现象,热导率高的地层地温梯度较热导率低的地层小。
- 杨露梅邝荣禧郭慧左丽琼左丽琼许书刚苟富刚
- 关键词:现今地温场地温梯度大地热流热导率
- 宜兴地区土壤pH值的分布特征及时空变化被引量:17
- 2018年
- 对宜兴地区2004、2009和2015年的土壤地球化学调查数据进行分析,土壤pH值变化于3.53~8.86之间,其中酸性和强酸性土壤主要分布在低山丘陵砂岩地层分布区,微碱性土壤主要分布在石灰岩地层分布区,平原区土壤以微酸性为主,反映了成土母质、地形地貌对土壤pH值的影响。对比研究表明,过去6年间宜兴地区有49.77%的土地pH值处在下降之中,有23.53%的土地pH值处在上升之中,只有26.70%的土地pH值基本没有变化。由于工业化发展对环境的改变,本区土壤酸化受酸雨沉降影响明显。在成土作用、酸雨沉降、农耕等多因素的长期影响下,平原区表层土壤要比底层土壤pH值低1.2左右,表层土壤酸化主要发生在耕作层,深度在30 cm左右,底层土壤基本为中性。总体来看,宜兴地区10多年来表层土壤呈酸化趋势,如果没有相应的措施,继续下降的可能性很大。
- 潘永敏华明廖启林许书刚张于翟辉
- 关键词:土壤PH值影响因素
- 基于网格模型的地下空间资源评价方法
- 本公开提供了一种基于网格模型的地下空间资源评价方法,包括:构建目标区域的网格框架;将目标区域内的地质体模型和现状模型的属性数据赋予给网格框架,得到目标区域的网格模型;针对每一网格模型的网格,根据网格的属性数据,计算并显示...
- 毛磊郝社锋龚绪龙 张其琪张岩许书刚瞿婧晶梅芹芹
- 基于LASSO-BP神经网络模型的滆湖组黏性土抗剪强度预测被引量:4
- 2023年
- 为了研究苏锡常地区滆湖组黏性土工程地质特性,建立能够描述其抗剪强度特性的预测模型,笔者选取727组土工试验数据作为研究样本,运用LASSO算法筛选出对抗剪强度影响显著的参数,然后结合BP神经网络算法建立抗剪强度预测模型。结果表明:①滆湖组黏性土的黏聚力、内摩擦角与液性指数、压缩系数呈反相关,与塑性指数、饱和重度呈正相关;②确定液性指数、塑性指数、压缩系数、颗粒比重、饱和重度等5个参数为抗剪强度的预测参数,建立了基于LASSO-BP神经网络算法的滆湖组黏性土抗剪强度预测模型;③黏聚力预测模型的拟合优度R=0.92,平均绝对误差<5.4 kPa;内摩擦角预测模型的拟合优度R=0.75,平均绝对误差<1.7°。模型预测精度及可靠性总体较高,能够对滆湖组黏性土抗剪强度进行有效预测。预测模型引入LASSO算法,为运用数学方法研究土体参数间关系提供参考。
- 顾春生许书刚杨鹏唐鑫张其琪李浩民
- 关键词:BP神经网络模型工程地质特性抗剪强度
- 土体工程地质层划分及其在城市地下空间开发中的应用
- 2024年
- 城市地下空间包括岩土体本身的密实部分以及天然或人工形成的无岩土体的空间部分,既是重要的自然资源,又是其它地下自然资源的载体。随着城市的不断发展,地下空间构建立体城市已成为必然选择。城市地下空间开发多在土体中进行,地下工程建设的成本、难度与土体质量息息相关。针对常州市土体工程地质层划分标准不统一的现状,基于城市地质调查项目获取的海量地质钻孔和土体物理力学指标测试结果,综合考虑沉积时代、物质成分、工程特性指标等因素,采用剖面绘制法对常州市100m以浅土体工程地质层进行划分,建立基本地层结构和层序编码,通过工程地质层物理力学参数离散性和三维模型平滑度验证划分结果合理可行。将土体工程地质层划分结果应用到桩基持力层选择、地下空间竖向分层规划、地下空间开发适宜性评价、多种地下资源协同利用等方面,可为城市地下空间规划、建设、管理提供基础数据和相关借鉴。
- 唐鑫许书刚龚绪龙龚绪龙龚亚兵崔龙玉
- 关键词:城市地下空间桩基持力层
- 苏南地区碳酸盐岩的溶蚀性分析被引量:2
- 2021年
- 为了解江苏南部地区碳酸盐岩地层的岩溶发育潜力,采集代表性岩石样品,并制作成统一规格的试片,开展一个水文年的溶蚀试验。结果表明,本地区碳酸盐岩的平均溶蚀速度约为1.42 mm·ka^(-1),与国内其它地区相比处于较低的水平,大致相当于西南地区的1/30,略高于北方岩溶区。实验证明了苏南地区二叠系、三叠系碳酸盐岩具有最强的溶蚀性,这为解释上述地层区的岩溶现象提供了地质依据。研究还表明,岩石的溶蚀性与Ca含量关系密切,同时也受岩石矿物成分、微构造影响,一般高Ca碳酸盐岩具有较高的溶蚀性。苏南地区的岩溶发育性以岩石溶蚀性为基础,但水动力条件也十分关键,宜兴地区二者兼备,岩溶最为发育。
- 武健强武健强许书刚赵秀峰许书刚
- 关键词:碳酸盐岩岩溶
- 常州市地下水化学特征与成因分析被引量:6
- 2023年
- 常州市是长江三角洲地区典型的工业化城市,多年来的快速发展对地下水环境产生了系列影响,地下水化学组分受到天然条件和人为活动的双重因素控制,现状地下水化学成因和影响因素亟需深入研究。本文在地下水赋存条件分析的基础上,综合采用统计分析、离子比值、主成分分析法对常州各层地下水化学特征和成因开展分析。结果表明,区域潜水水化学类型以HCO_(3)^(-)—Ca^(2+)·Mg^(2+)、HCO_(3)^(-)—Ca^(2+)和HCO_(3)^(-)·Cl^(-)—Na^(+)·Ca^(2+)型为主,第Ⅰ承压水以HCO_(3)^(-)—Na^(+)·Ca^(2+)和HCO_(3)^(-)—Ca^(2+)型为主、第Ⅱ承压水以HCO_(3)^(-)—Na^(+)·Ca^(2+)型为主。从浅层至深层,地下水的碱性逐渐增强,ρ(TDS)均值降低,水化学类型由多元向单一转变。地下水化学组分主要受矿物溶解、阳离子交替吸附和人类活动共同影响。其中,潜水和第Ⅰ承压水化学成因主要受控于碳酸盐、硅酸盐、蒸发岩盐和硫酸盐矿物溶解作用,且二者受人类活动影响特征较显著。第Ⅱ、Ⅲ承压水受碳酸盐、硅酸盐矿物溶解和阳离子交替吸附作用明显,人类活动对深层地下水影响甚微。
- 苏东龚绪龙杨磊杨磊许书刚黄敬军崔龙玉
- 关键词:地下水水化学主成分分析
- 南京市各工程地质层热物性及分布特征研究被引量:3
- 2021年
- 地层的热物性是地埋管地源热泵系统设计和运行中最重要的参数,本文通过测试南京市100 m深度范围内土层的常规物理参数及热物性参数,得到了各工程地质层的含水率、孔隙比、干密度、导热系数、比热容等,各工程地质亚层平均导热系数分布在1.322~2.443 W·m^(-1)·K^(-1)之间,其中最大、最小值分别为②4e、②1b4工程地质亚层。分析了土体常规物理参数与热物性参数的相关性,黏性土导热系数随着含水率的增加而减小,随着干密度的增加而增大,随着孔隙比的增加而减小,并得到了黏性土导热系数与含水率、孔隙比、干密度相关性的经验公式,为地埋管地源热泵的设计提供基础数据和理论支持。
- 杨露梅苟富刚苟富刚朱明君许书刚
- 关键词:导热系数孔隙比地埋管地源热泵
- 一种土壤渗透性的原位测试装置
- 本发明提供了一种土壤渗透性的原位测试装置,渗透环具有内环、同心设置在内环外侧的外环、连接内环和外环的连接件;第一固定管固定安装在内环和外环之间;第二固定管固定安装在内环中;第一水箱具有靠近底部的第一出水口和靠近顶部的第一...
- 武健强吴夏懿瞿婧晶刘彦龚绪龙许书刚沈海燕