面向 ERT 地下剖面严格分层的物理引导特征增强聚类方法
针对 ERT 地下剖面分层,提出物理引导特征增强聚类方法,以实现严格的地层划分。该方法由 Xiaohui Liu、Hanxu Zhou、Ganglie Yuan、Ailan Che 在 Engineering Geology 第 373 卷发表,将物理约束融入特征增强与聚类流程。
针对 ERT 地下剖面分层,提出物理引导特征增强聚类方法,以实现严格的地层划分。该方法由 Xiaohui Liu、Hanxu Zhou、Ganglie Yuan、Ailan Che 在 Engineering Geology 第 373 卷发表,将物理约束融入特征增强与聚类流程。
研究采用ERT与数值模拟相结合的方法,圈定不可达煤柱并评估其稳定性。该方法针对无法直接进入的煤柱区域,通过电阻率成像刻画煤柱空间分布,再以数值模型分析其稳定性。
针对意大利波河平原一处液化场地,采用密集地球物理测量评估其1D剪切波速(Vs)剖面。研究由Joya El Hitti等开展,成果发表于Engineering Geology第373卷,为液化场地的场地响应分析提供Vs基础数据。
针对波兰南部Orzepowice堤坝,采用重复近地表多方法地球物理探测评估渗水状况。相关成果发表于 Engineering Geology 第373卷,由 Eslam Roshdy 等完成。
一种物理信息卷积神经网络(PINN)被用于识别土岩接触面,输入数据来自航空瞬变电磁勘探与钻孔数据的融合。该方法将物理约束嵌入卷积神经网络,以提升接触面识别的可靠性。相关成果发表于 Engineering Geology 第 373 卷。
研究将电阻率层析成像(ERT)导出的指标与集成机器学习结合,用于预测土堤中的地下水位埋深。该方法以 ERT 衍生指标作为输入特征,通过集成学习模型建立预测关系。成果为土堤水位埋深评估提供了一种地球物理与机器学习耦合的途径。
采用微地震与示踪试验数据联合反演方法,对现场诱发裂缝网络进行三维成像,并通过现场应用完成验证。该方法将两类独立观测数据联合约束裂缝网络的空间展布,为压裂或注采作业后的裂缝表征提供依据。
研究提出 BMINN 神经网络,用于从地表运动反演基岩运动。该方法以神经网络建立地表与基岩运动之间的映射关系,实现基岩运动的反演。成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷,作者为 Duofa Ji、Youming Chen、Chenxi Li、Changhai Zhai、Weiping Wen、Lili Xie。
针对岩土数据分布不规则条件下各向异性波动尺度难以稳健估计的问题,提出空间-方向方差折减法(SD-VRM)框架。该方法可直接处理不规则分布的岩土勘察数据,用于估计土性参数的各向异性波动尺度。
研究提出 GOVANS 框架,用于从三维点云中自动提取岩体结构面产状。该方法面向岩体结构面产状自动提取的稳健性需求,相关成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷,作者为 Xuejia Sang、Jie Chen、Panli Liu 等。
针对深部地质处置库结晶岩中气体诱发裂隙再活化问题,建立了耦合水-力损伤与剪胀的建模方法。研究由Desmond Talamwin Sunkpal、Mamadou Fall与Jianxiong Yang完成,成果发表于Engineering Geology第374卷。
研究提出一张统一的压力-温度稳定性图,用于评估注水诱发断层复活潜力。该图将压力与温度条件纳入同一判据框架,以判断断层在注水条件下的复活可能性。成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷,作者包括 Zizhuo Xiang、Simon Holford、Scott Mildren 等。
采用多相CFD-DEM方法模拟非饱和土石坝的渗流破坏,并纳入液桥毛细效应。研究由Rui Wang、Xuefeng Li、Chuqing Liu完成,成果发表于Engineering Geology第374卷。
基于现场资料的水力-力学分析表明,断层带结构控制着CO₂沿断层的泄漏路径与断层再活化行为。研究以野外地质资料约束模型,考察断层带内部结构对渗流与力学响应的控制机制。成果为CO₂地质封存场址的断层稳定性与泄漏风险评估提供依据。
研究针对SPH颗粒流模拟中的Mohr–Coulomb参数开展多指标优化,以提升参数标定的可靠性。相关成果发表于 Engineering Geology 第374卷,作者为 Dawon Park、Minji Kim、Sunwoo Kim、Hongwon Lee、Suyeong Jin、Jung-Wuk Hong。
针对断层终止破裂效应下的地震触发东河口复合滑坡,开展了动态机制分析与三维演化模拟。研究由Chengqiu Li等完成,成果发表于 Engineering Geology 第374卷。
针对滑坡堵江过程,采用真实明渠水动力学条件开展过程解析模拟,复现滑坡体入江后河道过流条件改变与堰塞体形成的动态演化。研究由 Yangfan Ma、Zheng Han、Wei Wang 等完成,成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷。
研究采用时序 InSAR 与可解释人工智能方法分析并建模埃及尼罗河三角洲的地面沉降危险性。案例覆盖整个尼罗河三角洲,成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷。
针对软盐渍黏土沉积物的电渗脱水,建立了二维电–水–化学耦合模型,用以刻画水–电–化学过程对脱水效果的控制作用。模型由Qianli Zheng、An Deng与Mark Jaksa完成,刊于Engineering Geology第374卷。
研究提出一种由钻孔数据构建三维地质模型的方法,用于含软弱夹层滑坡的B样条物质点法(MPM)分析。该模型将钻孔揭示的地层信息转化为三维地质体,为滑坡大变形模拟提供初始条件。成果发表于Engineering Geology第374卷。
针对露天矿岩质边坡结构失稳问题,提出一套集成现场测绘、UAV 摄影测量与数值模拟的分析工作流程。该方法将现场结构面编录与无人机影像获取的边坡几何信息相结合,并输入数值模型开展稳定性分析。相关成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷。
研究采用高分辨率三维 Material Point Method 提升滑坡模拟的预测能力。作者包括 Zenan Huo、Michel Jaboyedoff、Yury Podladchikov、Masahiro Chigira、Li Fei、Xiong Tang 与 Gang Mei,成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷。
针对正样本-未标注(PU)滑坡易发性建模中地理分区是否必要的问题,研究采用配对多模型评估方法,对比分区与不分区两种策略的建模表现。评估基于同一数据集的多模型配对设计,考察地理分区对易发性预测的影响。
研究提出一种滑坡地层概率建模方法,将面波反演结果与钻孔数据的不确定性进行融合。该方法利用两类勘察数据各自的误差特征联合约束地层界面,输出带概率信息的地层模型。成果发表于 Engineering Geology 第 374 卷,作者为 Wang Dengyi、Peng Ming 等。
基于随机场理论对残坡积斜坡碎石土粒度空间变异性进行随机实现表征,并用PFC建立不同粒度空间变异特征的斜坡模型开展数值试验。粗颗粒部位单位面积颗粒少、链接少、等效强度低,斜坡总是在粗颗粒部位开始局部失稳;细颗粒过渡到粗颗粒部位局部稳定系数(LFS)较低并呈受拉特征,粗颗粒过渡到细颗粒部位LFS较高、承担更多下滑力并呈受压特征。
基于全球280组污染场地数据,Cd、Pb、Zn、Cu检出率较高且浓度差异显著,Cd与Zn相关性最高(0.94),Pb与Zn、Cd分别为0.73和0.63,指示相似污染来源与迁移富集过程。分子动力学模拟显示Pb与蒙脱石相互作用能增长最显著,归因于其较小水合半径和较强极化能力,更易与蒙脱石表面结合形成稳定结合物。
研究提出 Masked Spatiotemporal Graph Transformer 方法,利用异步多源监测数据实现归因感知的滑坡状态识别。该方法面向滑坡监测中数据来源不同步的问题,构建掩码时空图 Transformer 模型。
西南交通大学杨尚川等人在 Acta Geotechnica 发表研究,将随机场理论引入坡顶基础不排水承载力评估,建立解析模型并与数值模拟对比验证。研究从概率角度分析不排水抗剪强度空间变异性对极限承载力、承载力系数和失效机制分布的影响,并指出边坡稳定并不必然保证邻近基础承载力足够。论文最后提出失效频率图,用于指导承载力设计改进和评估基础退让距离是否充分。
推荐理由:把随机场理论引入坡顶基础不排水承载力评估,并给出失效频率图,可供复核坡顶基础退让距离。
研究提出一种基于深度学习的方法,通过自动分割红外热像中的热异常区域来识别煤岩组合体破坏前兆。该方法针对煤岩组合体破坏过程的热红外前兆特征开展识别研究,成果发表于 Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering。
针对类岩石材料,提出一种非局部损伤正则化建模方法,可降低模型结果对特征长度的依赖。该方法由Lu等人完成,发表于Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering,2026年10月17日在线出版。
针对硬岩破坏与变形难以统一表征的问题,提出了一种状态相关弹塑性模型。该模型可对硬岩的破坏与变形行为进行一致性描述。
针对地震-降雨耦合作用下基岩与冰碛土覆盖层边坡,提出WOA-MVMD方法分析其地震响应特征与损伤演化机制。研究由Wanpeng Shi、Danqing Song等完成,成果发表于Engineering Geology第375卷(2026年12月)。
针对自下而上施工的地铁车站基坑,通过现场观测与解析方法揭示了开挖全过程的变形与荷载传递行为。研究基于实测数据分析了各开挖阶段围护结构变形与受力响应特征,并建立解析模型对观测结果进行解释。
对闪长岩试样进行部分加载至破裂试验,观测到压力激发岩石电势随加载过程变化,并同步调制红外亮温的演化。该研究将岩石破裂前的电信号与红外辐射异常联系起来,为理解地震前热红外异常的可能机制提供了实验依据。
通过分层监测顶板与煤体侧向变形并结合AE监测、三维AE震源定位及基于能量耗散的CES/σtp框架,研究了顶板岩性对单轴压缩下煤岩组合体峰前失稳演化的控制作用。中等强度顶板煤岩组合体峰值强度比高强度顶板组合体高6–13%,峰前弹性能储能极限约高41%,层间协调与能量积累更有利;高强度顶板组合体顶板参与受限、煤体膨胀主导并出现突发局部失稳。
研究提出基于质量变化的泄漏率评估模型,引入相对泄漏率表征井筒密封性能,并用泰安盐穴压缩空气储能项目的现场实测数据系统评价井筒气密性。结果表明该方法优于常规评估方法,在井口压力尚未稳定时也能识别气体泄漏率;井口压力周期性波动主要由大气温度变化引起,气液界面虽稳定在特定深度但气体仍在泄漏,泄漏通道为1号井向3号井的层间渗透而非沿井筒向上扩散至地表。分析认为井筒整体完整性满足工程安全要求。
推荐理由:基于质量变化的井筒气密性评估模型,用泰安盐穴现场氮气泄漏试验数据验证,可迁移到其他盐穴储能密封性判读。
研究用相似材料制作0°和30°倾角、不同软硬层厚比的岩样,开展单轴压缩与垂直层理剪切蠕变试验,并用DIC和AE监测。随软层厚度与层理倾角增大,破坏由拉张裂纹转为剪切局部化,0°–4:1试样拉张事件占AE事件的47.1%,30°–2:3试样剪切事件达54.5%。
推荐理由:试验给出软硬互层岩体由拉张转剪切破坏的层厚比与倾角阈值,以及蠕变加速的应力门槛,可供反倾软硬互层边坡长期稳定评估参考。
针对干堆尾矿库,提出基于BP神经网络的浸润线修正与预测方法。该方法利用BP神经网络对浸润线进行修正和预测,为干堆尾矿库的渗流控制与稳定性评价提供依据。
采用纳米压痕与分子动力学模拟研究天然岩盐中晶界对弹塑性应变分配的影响。结果表明晶界显著改变岩盐的弹塑性应变分配行为。该研究为岩盐力学特性及地下储库稳定性评价提供依据。
研制了可同步加载并加热至650 °C的超高温三轴试验系统,采用超薄耐腐蚀金属套筒隔离围压腔与岩样,实现可靠密封并安全排出产物。试验发现强度与刚度随温度升高显著下降,300 °C–400 °C为干酪根热解驱动的快速劣化临界过渡区。据此提出分段劣化的温度相关本构模型并嵌入THMD耦合数值框架,模拟验证其能准确捕捉非线性劣化过程并预测损伤局部化与储层变形。