关于土的黏聚力和内摩擦角值的领悟和理解

在岩土工程设计中,抗剪强度参数c、φ值是必不可少的两个指标,比如在边坡支护及稳定性分析、基坑支护,甚至在分析黏性土的承载力特征值时都可以用来作为一个重要的参考指标。本文认为内摩擦角φ的正切值（tgφ）等效于物理学中的摩擦系数μ。基于此,浅谈一下对c、φ值的理解。     

原梁参数对体外预应力钢丝绳加固RC梁抗剪性能的影响

对2片钢筋混凝土基准梁和9片不同混凝土强度等级、纵筋配筋率和箍筋配筋率的钢丝绳体外预应力抗剪钢筋混凝土简支梁的抗剪能力进行试验,在试验的基础上采用非线性有限元对加固梁进行理论分析,系统的研究待加固梁的混凝土强度等级、体内配箍率和纵向配筋率等参数对钢丝绳体外预应力抗剪加固效果的影响。研究结果表明：体外预应力钢丝绳抗剪加固有效地提高梁体抗剪承载能力;加固梁的抗剪能力随着混凝土强度等级的增加而提高,且呈线性规律变;加固梁的抗剪能力随着体内配箍率、纵向配筋率的增加而逐步提高,呈非线性规律变化;通过对三种原梁参数对加固效果影响规律的分析,总结实现体外预应力钢丝绳加固RC梁最佳加固效果的参数范围,为实际加固工程中获得最好加固效果提供理论参考。     

四川山矾根系分支节点对根系固土效益的影响

【目的】研究根系形态学参数和力学参数对固土效果的影响,进一步了解根-土相互作用机制和固土机制。【方法】利用改装过的万能试验机测定四川山矾根系的抗拉强度、杨氏模量、摩擦力等力学特性,利用自制的大盒直剪装置测定含根土样本的抗剪强度。分析根系形态学参数与力学特性参数的关系。【结果】1)四川山矾的根直径与根长、抗拉强度、杨氏模量和拔出力都符合幂函数关系。其中,根直径与抗拉强度和杨氏模量呈负相关,根直径与根长、拔出力呈正相关。2)四川山矾根系分支节点数的增加,可显著提高根系拔出力,但分支节点对单位根长度拔出力的影响较小。3)四川山矾根系分支节点的增加,可显著提高根系的土壤加固效果,每存在1个分支节点可提高根系附加抗剪强度约50%。分支节点的增加可显著提高单位根长和根直径的附加抗剪强度。4)主成分分析发现,对根系附加抗剪强度的极值影响最大的参数为根长之和,而对根系附加抗剪强度的屈服值影响最大的参数为根直径之和。【结论】四川山矾根系分支节点的存在对根系的拔出强度和最终的固土效果都有显著影响,是根系固土效果定量研究中的重要参数,这对理解和分析边坡植物根系加固土壤的机制有重要意义。     

长白山林区森林生物量遥感估测模型

采用黑龙江长白山地区TM图像和143块森林资源连续清查固定样地数据及野外调查补充样地数据,选择包括各波段灰度值、不同波段灰度值之间的线性和非线性组合(包括11种植被指数)、纹理信息以及环境因子在内的75个自变量,分别采用逐步回归分析法和偏最小二乘回归法建立黑龙江长白山林区森林生物量遥感估测模型:逐步回归法采用5个自变量所建模型平均拟合精度为76.5%,均方根误差为19.12t·hm-2,样地生物量真实值与预测值相关系数为0.5434;偏最小二乘回归法采用10个自变量所建模型平均拟合精度85.8%,均方根误差9.92t·hm-2,样地生物量真实值与预测值相关系数0.8603,偏最小二乘回归法要优于逐步回归法。利用建立的偏最小二乘回归模型计算得到黑龙江长白山2007生物量等级分布图,采用29个检验样本对反演结果进行检验,计算得到29个样本的平均预测精度为83.73%。     

杉木径面及弦面的木材力学性质的差异

１６个杉木样本的木材力学试验结果表明，除横纹抗压强度外，弦面的抗弯强度和弹性模量、冲击韧性、顺纹抗剪强度及抗劈力均不同程度高于径面。分析了引起差异的原因。     

基于植物生长过程的根系固土机制及Wu模型参数优化

【目的】为提高植物根系固土效果模型量化的准确性,针对植物根系在土壤中受破坏的不同方式,基于植物生长过程的根土复合体直剪试验,利用根的拔出与抗拉试验,分析根系在不同生长时期的受力机制,定量评估植物根系对土壤的加固效果。【方法】在原有直剪仪器的基础上,设计了一套分离式、可测定盆栽植物根系固土效果的装置。将12棵3年生山矾幼树样本直接种植于直剪盒,针对移植后1个月、4个月和1年后山矾根系的单根抗拉强度、拔出强度和根土复合体的抗剪强度进行测定,建立植物单根直径与单根抗拉强度、拔出强度的关系曲线。在时间尺度上,研究影响其根系固土的相关参数变化,分析根系与土壤的相互作用机制和根系的破坏情况,并优化现有Wu模型,并尝试评估动态生长过程中的根系固土效果。【结果】1)植物根系固土效果受抗拉强度与拔出强度的共同影响,在植物的生长的过程中,拔出强度对固土效果的影响比抗拉强度更加显著;2)随着植物种植时间的增加,4个月后根土复合体的抗剪切强度显著增加,1年后根土复合体的抗剪切强度较前4个月增长放缓。根土复合体发生剪切破坏后,根系发生断裂破坏的概率随种植时间的增加而增加。3)将根系抗拉和拔出强度2个参数加入到植物根系固土模型的计算中,可以更好地反映植物根系固土效果,特别是对于植物移植生长过程,模型计算结果与实际值平均相差仅为8.13%。【结论】植物根系在1年的生长周期内,根系数量不会发生较大变化,根系抗拉强度由其材料属性决定,也不会发生较大变化。而根系与土壤间的键合则变得更加紧密,根系的拔出强度增加显著,更多的根系在土壤发生破坏时发生断裂,最终提高根系加固土壤的效果。     

边坡土壤含水率对不同植被土壤抗剪强度的影响

边坡土壤含水率是影响边坡稳定性的重要因素。本文通过直剪试验,研究边坡土壤含水率对不同植被类型土壤抗剪强度的影响。试验结果显示,天然含水率时,草地土壤抗剪强度高于裸地;随着含水率的增加,土壤抗剪强度及其指标（粘聚力和内摩擦角）基本呈现先增大后减小的趋势,其中裸地土壤抗剪强度在含水率约为10％时达到峰值,草地土壤达到抗剪强度峰值时的含水率约为12％,且草地土壤峰值时的抗剪强度值明显大于裸地;峰值过后含水率继续增加到饱和含水率的过程中,草地土壤抗剪强度减小的幅度小,受含水率变化的影响小。由此表明,边坡植被能显著减弱土壤含水率的增加对土壤抗剪强度的影响,增强边坡土体的稳定性。     

根系分布方式对根-土复合体抗剪强度的影响

通过对香根草根-土复合体的室内直剪试验,探讨了根系直径和分布方式对根-土复合体抗剪强度的影响。研究发现,在其它条件相同的情况下,垂直加斜交等量布根时,复合体的抗剪强度最高;垂直加水平等量布根时,其抗剪强度最低;其它布根方式时,其抗剪强度介于上述二者之间。研究表明,根系分布方式对根-土复合体的粘聚力的影响是非常明显的,而对其内摩擦角的影响却并不明显。同时,在相同根系数量和布根方式条件下,随着根系直径的增大根-土复合体的抗剪强度及内摩擦角先增大后减小。当根系直径达到某一值时,根-土复合体的抗剪强度达到最大值。研究结果对进一步探索生态护坡工程中根-土复合体的抗剪强度形成机理具有重要的理论意义,也为生态护坡工程的强度和边坡稳定分析提供了理论依据。     

木材抗剪强度与分形维数的关系及断口特征

【目的】研究木材剪切断口的断裂特征、断裂方向和分形曲线特征,计算剪切断口的分形维数;测量木材抗剪强度,利用线性回归探讨木材横向、纵向抗剪强度与分形维数的关系。【方法】以生长在黑龙江的杉松、银白杨、樟子松、白桦和紫椴为试验树种,根据纤维板生产和《造纸木片》( GB/T 7909—1999)对木片原料的尺寸要求,按照《木材物理力学试材锯解及试样截取方法》( GB/T 1929—2009),制作5种树种的剪切试验试件。通过剪切试验,采集木材断口形貌特征,获得断口分形曲线,测量木材断裂时所需的力。【结果】横向剪切试件时,无论试件是否软化,都沿剪切方向呈曲线断裂,断裂面高低不平;未软化的针叶材以弯曲较大的曲线断裂,阔叶材以弯曲不大、稍平直的曲线断裂,断裂表面相对平滑一点;软化后的针叶材以弯曲不大的曲线断裂,阔叶材以弯曲稍大的曲线断裂,个别伴有撕裂痕迹。软化后纵向剪切试件时,试件沿剪切方向呈直线断裂;针叶材、阔叶材的断裂特征差异不明显。横向剪切试件断口分形曲线呈细小的锯齿状或“Z字状”,软化后试件剪切断口分形曲线比未软化的略显复杂;软化后试件纵向剪切断口的分形曲线没有软化前、后横向剪切断口的分形曲线复杂。5种试验试件剪切断口的分形维数在2.047～2.133之间。软化后试件横向抗剪强度最低,纵向抗剪强度大于未软化试件横向剪切强度。【结论】各树种试件软化后的纵向抗剪强度与其断口分形维数之间存在着正相关关系,但相关性并不显著;横向抗剪强度与断口分形维数之间线性正相关。软化后试件横向抗剪强度最低,此情况下剪切木材最易断裂,因此建议在研磨解离木片时,应使原料软化,沿着横向剪切,这样消耗能量较小。     

宁波海相软弱土层人工冻土强度特性试验

人工冻土强度特性具有区域性,以宁波轨道交通2号线3种海相典型土质(淤泥质黏土、粉质黏土和粉土)开展冻土单轴抗压和三轴剪切试验研究。结果表明:3种土质在不同温度下试样均为腰鼓形塑性破坏,应力-应变曲线基本呈应变硬化型,但随温度降低有向应变软化转变的趋势;单轴抗压强度和弹性模量均随温度降低而近似线性增大;重塑粉质黏土抗压强度和弹性模量均与应变速率呈幂函数关系增长;各土质最大轴向偏应力随围压的增大而增大,且具有线性关系,-10℃抗剪强度指标(c、φ)均得到大幅提高,黏聚力提高1.23~1.76MPa;宁波地区典型粉质黏土与其他地区类似地层相比,单轴抗压和抗剪强度均较低,而弹性模量偏中等,与上海地区同类土质接近。     

影响南平市木材价格主要因子的分析研究

本研究遵循资料易于获取的原则，从统计年鉴中选取可能影响木材价格的因素，采用主成分分析法和逐步回归分析法进行分析。研究结果表明：影响木材价格的主要因素，即亩蓄积、林地利用率、人均林业总产值和当地物价指数。     

Field measures of the contribution of root respiration to soil respiration in an alder and cypress mixed plantation by two methods: trenching method and root biomass regression method

The contribution of root respiration to total soil respiration is one of the most interesting, important, and methodologically complicated problems in the study of the carbon budget in soils. A trenching method and a root biomass regression method were used to determine the contribution of root respiration to total soil respiration in a subtropical forest ecosystem. The average root respiration contributions were 37.15% with the range of 13.04–51.23% by trenching method and 31.80% with the range of 10.64–56.10% by root biomass regression method from August 2005 to July 2006. In growing season, the contributions of root respiration were 47.25 and 43.53% estimated by trenching method and root biomass regression method, respectively. There was no significant difference between the monthly attributions of root respiration to soil respiration estimated by two methods. Our results showed that trenching and root biomass regression methods were both suitable to estimate the root respiration in this forest.     

饮料配送中心配送量预测与仓储空间评价方法

基于时间序列预测法和线性回归法,以唐山可口可乐营业所2008-2010年三年的配送量为原始数据,预测该配送中心未来两年的配送量,并将2011的配送预测量和实际配送量进行对比,评价该方法的预测准确度,进而定量评价该配送中心目前的仓储利用空间。研究结果表明,2011年配送量预测结果与实际配送量比较,相对误差为9.28%,评价具有一定的可靠性。根据2012年的配送量预测结果和现有仓储空间评价,建议营业所2012年租用或扩大库房面积约为245 m2。     

新型城镇化视阈下雾霾污染问题研究——基于面板门槛模型的实证分析

从理论层面分析了新型城镇化对雾霾污染的影响作用,运用熵值法计算了我国雾霾较严重的15个省份新型城镇化的综合评分,建立了分析体系,并基于非线性面板门槛回归模型,分析了在不同要素影响下,15省新型城镇化对雾霾污染的非线性关系.结果表明:①全国各地区新型城镇化综合水平具有明显的差异,从东部到西部城镇化水平呈递减趋势;②新型城...     

谈涉林案件中一元材积表使用的现状和对策

介绍了一元材积表编制原理、方法以及一元材积表在林业案件中的使用现状,提出可分别采用实测法、估值法、还原法和一元材积表法测算涉案材积。     

结构混凝土标养期后的强度变化规律研究

为了解结构混凝土在标准养护期后其强度随着时间推进的变化规律,本研究采用的研究方法是在结构混凝土浇捣后的28～120 d的时间段,利用ZC3-A型回弹仪来测定现场结构混凝土的回弹模量,并采用表面碳化深度进行强度换算值的修订,以此来得出标准养护期后结构混凝土的真实强度.分析结果显示工程结构混凝土在自然环境的养护条件下,其后28 d的强度会继续随着养护龄期的增长而稳步提升,用多项式公式对28～120 d的强度变化规律进行拟合,在结构混凝土自然养护28 ～ 80 d期间,其真实强度能提高20％～ 30％,而养护龄期在80 d后强度基本保持不变.     

大树法选优及其增益估测的研究

在开展火炬松、湿地松优树选择工作中，为使“五株优势木对比法”在应用上更简便快捷，在研究该方法的优良度与小样地法的缩差值相关关系基础上，筛选出运用优良度估测树高、胸径和材积缩差值的9个回归方程，以及仅用胸径（火炬松）或树高（湿地松）优良度估测材积缩差的2个回归诽谤程，建立起以缩差U查对入选率P、选择强度i的三维换算表，以及用胸径或树高优良度估测材积缩差及其估测误差查算表，提出了确定优良度选择下线的依据，简化了估测遗传增益和选择效果的方法，此外还发现i值随U值增加而逐渐迫近时，P值迅速下降，因此，要选出一定数量的优树，i值定界不宜太高，否则很难选择优树。     

北京八达岭人工油松林地表枯死可燃物负荷量研究

地表枯死可燃物负荷量多少是森林火灾发生的基础。调查八达岭林场不同地形条件下油松林地表枯死可燃物和林分因子,取得42块样地资料;用线性相关分析法对各因子与地表枯死可燃物负荷量进行分析,平均树高、坡度和海拔与对应负荷量有显著线性关系;应用多元线性回归中的逐步回归剔除法,建立了估测模型,除平均胸径外,平均树高、密度、郁闭度、海拔、坡度被引入,经检验回归显著,该估测模型可用于其它油松林地表可燃物负荷量估测。     

三峡兰陵溪杉木马尾松混交林土壤DNA空间异质性分析

土壤生态系统所蕴含的极其丰富的生物群落,是土壤生态系统的重要组成部分,在土壤中诸多的生物化学过程以及有机质分解等方面具有不可替代的作用[1].由于人类活动和生态环境改变导致土壤生物多样性下降,使其在生态系统中的部分功能性作用降低或减弱[2-3],进而影响整个生态系统功能,对地上生物生产力、地下水水质质量以及全球气候产生负面效应[4].     

大尺度小样本情况下的数据预测方法对比研究

采用反距离加权法(IDW)、协同克里格法(Cokriging)、回归模型法,利用云南省134个县(市)气象站观测数据对全省≥10°积温区域进行预测.结果表明,由于气象站点稀少,用不同的方法结合不同的辅助信息得到的预测结果不同.反距离加权法强调了空间距离尺度的影响,但未能较好地体现云南省局部积温的分布规律;协同克里格法则优于反距离加权法,但在样本数偏少的情况下预测结果会出现明显的凹凸现象;回归模型法预测结果能很好地体现云南省北低南高、西高东低的气温总体变化规律,又能体现峡谷地带中局部干热河谷的特点,是3种方法中效果最好的预测方法.