摘要:为实现对山地城镇灾害韧性的有效评估，以受洪灾?滑坡灾害链影响的中国典型山地城镇重庆市主城都市区为研究区，基于城市灾害韧性的内涵特征和作用机理，结合“压力?状态?响应”模型的因果逻辑，在多源数据收集分析的基础上，构建承载洪涝、滑坡灾害韧性评估指标体系。采用机器学习方法评估滑坡压力韧性，采用主客观组合权重分析及VIKOR 法评估洪涝压力韧性和状态?响应韧性，采用秩和比综合评价法构建综合韧性评估模型，度量城市灾害韧性水平，划分韧性等级，分析评估结果。结果表明：①研究区西部与西北部滑坡压力韧性高，中部滑坡压力韧性处于中等水平，南部与东北部滑坡压力韧性低；②研究区中部洪涝压力韧性水平较低，而研究区东部和西部洪涝压力韧性普遍较高，整体呈现外圈高内圈低的态势，其中位于研究区东南部的南川区是洪涝压力韧性最高的区；③重庆市核心城区的渝中区是状态?响应韧性最高的区，整体的状态?响应韧性空间分布呈现出一种明显的中心至外围递减趋势；④综合韧性的空间分布没有明显的特征，但研究区普遍存在一个行政区会出现多种不同韧性等级的情况，体现了各阶段韧性发展的不平衡。

摘要:为精准评估海绵设施内涝防控效能，探究海绵设施合理建设规模，增强城市街区雨洪风险管理能力，构建了SWMM 降雨径流动态模型，并设计多重现期降雨情景和多水准管控情景，全面分析了海绵设施的雨洪风险防控效能。依据历史内涝灾害情况、内涝风险现状选定三个研究街区，选用绿色屋顶、透水铺装、雨水花园、植草沟作为雨水管控措施，对多水准情景的交叉模拟结果，从防控能力衰减指数及参量削减率两方面，类比分析降雨径流的控排关系，量化评估不同降雨重现期下各管控措施方案的雨洪风险防控效能。结果表明：①海绵设施管控方案具有控制街区内涝风险的作用，对低重现期降雨效果良好，但在面对高重现期降雨时存在管控缺口，需补充其他防治手段；②高布设率管控方案的雨洪防控效果提升并不大，针对各参量的防控能力衰减更多。

摘要:2021 年7 月20 日，河南省遭遇极端暴雨，诱发大量路基水害。通过对路基水害开展现场调查，查明了水害发生区间内区域地形地貌及水文地质条件，提出了黄土路堤滑坡破坏模式，并结合数值模拟分析路堤滑坡的破坏机制。运用多次分段控制注浆钢花管的防治技术对路堤边坡进行整治，采用挖探调查、高密度电法的手段探究钢花管加固黄土路堤的注浆效果，并结合数值模拟分析注浆加固前后黄土路堤边坡的稳定性。研究结果表明：（1）路堤滑坡不同于路堤浅表层溜坍的坡面病害，是一种严重的坡体病害，常由于坡脚地形低洼，降水在路堤边坡坡脚或下部汇集，浸泡软化路堤边坡，引起边坡岩土抗剪强度不足导致滑坡；（2）数值模拟结果表明坡脚积水深度对路堤边坡的竖向应力场无明显影响，对积水侧边坡的水平应力场与位移场影响显著；随着积水深度增大，路堤边坡最大剪应变的最值增大，稳定系数减小；（3）挖探调查与高密度电法探测结果表明钢花管注浆技术在黄土地层劈裂注浆效果良好，黄土边坡内部孔隙被水泥浆体充填，隔绝了坡体内部的流水通道，抑制坡体内部受水侵蚀；（4）钢花管注浆加固后数值模拟结果表明，整治加固后路堤稳定性显著提升。研究成果为铁路系统工务部门的水害防治工作提供参考。

摘要:为了提升城市应对灾害的能力，对城市洪涝灾害韧性进行研究。基于“ 驱动力-状态-响应（DSR）”模型建立城市洪涝灾害韧性评估指标体系，采用随机森林优化算法（RF）构建城市洪涝灾害韧性评估模型，通过均方根误差（RMSE）和决定系数（R2）评价模型性能。以关中平原城市群为例，分析西安、宝鸡、咸阳、商洛、铜川、渭南、临汾、运城、平凉、天水、庆阳等11 座城市2011~2020 年的城市洪涝灾害韧性时空演变规律。结果表明：驱动力和状态对城市洪涝灾害韧性水平影响较大，响应对城市洪涝灾害韧性水平影响较小；在时间序列上，关中平原城市群各城市洪涝灾害韧性水平发展存在较大差异，但整体处于平稳上升的状态，其中铜川的城市洪涝灾害韧性水平提升最为明显；在空间格局上，城市群洪涝灾害韧性水平呈现出由核心城市向外围递减的空间结构特征，各城市的洪涝灾害韧性等级的空间分布存在不均衡的现象。研究结果可为关中平原城市群韧性城市建设提供指导。

摘要:频发的极端降水事件给城市带来严重危害，道路网络作为城市交通体系的基础，是灾害疏散和灾后恢复的关键。道路网络中部分节点或路段受降水影响失效中断后会引发一系列连锁效应，间接加剧城市居民生命财产损失。为了准确评估极端降水事件下城市道路网络级联失效及其影响，研究在将道路网络交通态势和极端降水情景结合的基础上，进一步考虑级联失效这一连锁效应。研究基于早晚高峰期、平峰期交通态势数据及交通、医疗和教育基础设施POI 数据，借助“负荷-容量”模型分析极端降水事件下城市道路网络级联失效演变过程及结果。结果表明，早高峰期间100 年重现期极端降水下南京市鼓楼区有292 条道路失效中断，在级联失效模拟下，88 条路段呈现严重拥堵状态，相比交通与医疗基础设施，教育基础设施服务范围受极端降水影响最大，此外，交通流对三种基础设施服务范围的影响均显著。本研究丰富并发展了极端灾害事件下城市道路网络研究体系，可用以指导非常规暴雨时期城市防洪应急处置和规划工作。

摘要:为了提升城市防洪水平与洪涝灾害恢复能力以及推进以人为核心的新型城镇化战略的目标任务，以潍坊市城区为研究区域，借助基于元胞自动机的CAflood 模型获取淹没水深数据，并通过数据挖掘与相似性分析方法直接移植引用城市损失率建立研究区淹没水深?损失率函数，构建基于损失函数的城市洪灾弹性模型方法并计算了潍坊城区在遭遇5、50、100 及200 a 重现期降雨时的内涝弹性指数分布。同时，分析研究区在2012、2017 和2022 年3 种不同土地利用情况下，潍坊市城区洪涝灾害弹性的时空变化趋势，揭示潍坊城区城市演化与区域洪涝灾害弹性响应关系。结果表明：潍坊市城区洪涝灾害弹性随重现期增加总体呈下降的趋势，且下降剧烈区域主要集中在人造地表面积占比较大的中心城区、街道和东部开发区，以及河流周边平坦低洼区域。从空间分布上看，这种下降趋势呈现出以主城区为中心向外扩张的趋势。此外，随着城市化程度的增加，研究区各分区的平均弹性指数均有不同程度的降低，其中C7 山丘区一直处于弹性较高水平，C4 高新开发区在多种模拟情景下均处于较低水平，并且在遭遇相同重现期降雨后，城市化程度越高，各分区的平均弹性指数降幅越大。研究结果为潍坊市应对未来增长的洪涝风险，实施城市洪灾弹性提升策略提供了科学支撑。

摘要:研发新型防洪抢险装备，对于防御城市洪涝灾害，保障城市生命线安全具有重要的意义。采用数值仿真模拟的方法，分析了城市曲面应急防洪屏（以下简称“防洪屏”）曲面拱度对结构受力特性的影响，进一步对防洪屏的结构体型进行了优化研究。结果表明：在同一挡水工况下，随着曲面拱度的增大，防洪屏在同一挡水条件下，所承受的应力逐渐减小，变形明显改善；根据计算结果提出了优化方案，优化的新体型防洪屏在水深小于0.8 m，流速小于1.0 m/s 挡水工况下，结构最大应力小于材料特性指标安全极限阈值，满足挡水安全稳定要求，可以作为定型装备推广应用。研究成果为城市曲面应急防洪屏的优化设计提供了重要参考依据。

摘要:探讨平震结合理念在城市应急避难场所中的运用方法，以解决震后缺乏正常运转厕所的问题并降低灾时专用应急厕所建造过程中的资源浪费，进一步讨论未来城市应急避难场所厕所的发展趋势，为研究者提供相关设计思路与发展动向。通过对震后城市应急避难场所人群流量、活动时长以及人群组成的详细分析，梳理受灾人群对应急厕所的需求。在此基础上，从应急厕所规划配置、内部空间、围护结构以及地下结构4 个方面构建符合群众需求的应急厕所设计架构。在应急厕所设计中，引入平震结合的理念有助于降低建造震后应急厕所所需的耗材，同时满足不同使用人群的需求。这一理念为应急厕所设计提供了新的路径与理念，成为设计过程的重要依据，为今后应急避难场所及设施的建设与发展提供新思路。

摘要:确保强震下双重抗侧力结构的协同工作是实现多道抗震防线的关键。基于地震动特性分析，对比了普通地震动、远场长周期地震动、近断层向前方向性地震动及近断层滑冲型地震动作用下RC 框架-剪力墙结构的协同工作性能，并分析了刚度特征值及结构周期对其的影响；最后初步提出了特殊地震动作用下RC 框架-剪力墙结构考虑内力重分配的框架剪力调整方法，并将其与规范中的调整方法进行了对比。结果表明：三类特殊地震动作用下的框架剪力分担率均大于普通地震动，尤其是远场长周期地震动，在地震动强度较小时也能使框架剪力出现较大增长；周期较大结构的中下部楼层框架剪力增大较快；结构框架剪力分担率随刚度特征值的增大而增大，但内力重分配程度逐渐减小；建议在结构抗震设计时，考虑不同类型地震动特性和刚度特征值对结构内力重分配的影响。

摘要:基于水力模型计算的管网供水量满足率（SSIQ）指标，是评估供水管网震后性能的常用指标。在供水管网抗震改造优化模型中，若采用SSIQ 表示优化目标函数，优化求解需进行大量水力模型计算，计算耗时很长。为减小管网抗震改造优化模型的计算量，对节点流量韧性指标（FR）进行了改进，增加了管道破坏漏水能量损失的影响项，提出了一种管网能量指标（Energy Resilience， ER）表示震后管网性能；以ER 指标作为SSIQ 的代理指标，用于量化抗震改造优化模型的目标函数。仅通过管道地震失效概率、管网震前正常运行工况的水力参数计算ER 指标，不必进行震后管网水力模型计算，以期提升优化模型计算效率。以供水管网震后性能最大化和改造费用最小化为目标，以管道抗震改造措施为优化变量，建立了管网抗震改造多目标优化模型，并比较了ER 指标、FR 指标以及两个拓扑代理指标的替代效果。案例管网应用结果表明，ER 指标与SSIQ 指标相关系数呈现强相关性，基于ER 指标的优化方案与基于SSIQ 指标的优化方案的差异小于3%，ER 指标优化模型计算时间不足SSIQ 指标优化模型计算时间的1%。

摘要:采用钢管对传统RC 柱进行约束，形成的钢管约束钢筋混凝土（STRC）柱具有优越的承载能力和耗能性能。但在应用于框架节点设计时，节点区域仍采用普通RC 柱节点构造，可能导致节点处没有钢管约束而成为薄弱点，节点处易发生破坏。针对钢管约束钢筋混凝土（STRC）柱节点抗震性能薄弱的现状，提出采用内置型钢短柱进行增强。基于ABAQUS 工作平台对具有相同构造形式的节点试件建立有限元模型，将数值计算所得破坏形态、滞回曲线和型钢应力与试验结果进行对比，两者吻合较好，在此基础上探讨内置型钢长度和轴压比对节点抗震性能的影响。结果表明：随着内置型钢长度增加，试件的承载力、极限位移和延性均有不同程度的提升，轴压比对试件受力性能影响较小。通过进一步分析试件的破坏机制、型钢抗弯性能和耗能能力，提出满足节点抗震性能需求的内置型钢长度建议取值。

摘要:为研究超高延性混凝土（Ultra-High Ductile Concrete，UHDC）加固砌体墙的抗震效果，对两个实心墙和两个空斗墙进行了低周反复加载试验。结果表明，与未加固墙相比，加固后实心墙承载力提升31% ，峰值位移降低了30% ；加固后空斗墙承载力提升了223% ，峰值位移提高了471% 。利用OpenSees 软件对UHDC 加固砌体墙进行了建模，分析了不同加固层厚度、加固方式及竖向压应力等因素对抗震性能的影响。结果表明：对于实心墙，加固层厚度为10、20、30 mm 时，峰值承载力分别提高16.0% 、36.2% 、56.1% ，峰值位移分别降低了28.3% 、26.7% 、26.7% ；对于空斗墙，加固层厚度为10、15、20 mm 时，峰值承载力分别提高117.4% 、179.5% 、243.4% ，峰值位移分别提高345.5% 、522.7% 、506.1% 。当竖向压应力为0.6 MPa 和0.9 MPa 时，实心墙峰值承载力较0.3 MPa 时分别提高16.8% 和33.0% ，峰值位移分别降低12.0% 、16.0% ；空斗墙峰值承载力较0.15 MPa 时提高6.5% 和10.5% ，峰值位移分别提高2.8% 、0.0% 。当分别采用整面加固、斜交条带加固、正交条带加固时，实心墙峰值承载力分别提高36.2% 、12.0% 、5.4% ，峰值位移分别降低26.7% 、28.3% 、28.3% ；空斗墙峰值承载力分别提高179.5% 、80.1% 、39.3% ，峰值位移分别提高522.7% 、203.0% 、203.0% 。最后提出了UHDC 加固砌体墙抗剪承载力计算公式，与试验和模拟结果比较，具有较好的精度，可为加固设计提供理论支持。

摘要:采用一种高精度间接边界积分方程法（IBIEM），开展了山体-断层破碎带-隧道整体模型对地震波的散射作用模拟，考虑了三种影响因素：入射波强度、隧道与断层破碎带间距以及破碎带动力特性，模拟了其对山体表面及隧道地震动力响应的影响。研究结果表明：断层破碎带的存在使得山体-断层破碎带-隧道整体系统内相互作用更加复杂，山体表面位移幅值以及隧道的位移和应力幅值主要呈现放大效应，山体表面断层破裂处破坏异常严重，位移幅值陡增，可达10 以上；在衬砌的拱肩、拱脚处的应力集中较为明显，衬砌的顶部和底部应力较小；地震波低频入射时，隧道内外壁应力和位移曲线较平缓，随着入射频率的增大，波的相干效应更加明显，衬砌隧道应力和位移发生空间重分布，出现峰值多段集中现象。

摘要:基于能源桩的桥面融雪系统，利用清洁绿色的地热能为道路融雪除冰，从而降低碳排放，与我国“双碳”战略发展趋势相契合。在技术落地过程中，实现优化设计从而降低成本至关重要。通过数值模拟方法，研究了该系统在中国不同气候区的产热量，并计算了三级融雪目标下桥面融雪所需热量。同时，建立了成本测算模型，分析了各气候区代表城市最具经济效益的能源桩融雪方案，并基于该模型开发了计算软件，以简化应用流程。研究结果表明：在短期运行中，桥面建安费和热泵费用是对成本影响最大的因素。然而，在长期运行中电价成为最关键因素；当热通量需求变化时，电力融雪系统的总成本增量约为能源桩融雪系统的2 倍；在恶劣气候环境和更严苛的融雪目标下，能源桩融雪系统的相对节省曲线更陡峭，优势显著；此外，国家政策的积极支持能弥补该系统初始投资成本高的短板，增强其市场竞争力。

摘要:目前国内外针对能源连续墙的研究主要集热交换性能，鲜有研究关注其对邻近地下建筑热湿环境的影响。本文通过建立热湿耦合传递三维数值模型，研究了能源连续墙对相邻地下室墙体壁面热湿状态和与室内环境热湿交互通量的影响。研究结果表明，能源连续墙的运行明显改变了室内侧壁面的热湿流方向和热湿流密度大小；与纯传热结果相比，虽然传湿过程对壁面温度的影响小于0.2 ℃，但是这部分差异会造成显热热流密度预测偏差超过10%；不计潜热热流会造成对地下室内热负荷的低估超过2.4%；绝缘层的隔热防潮作用能够阻碍流向室内的热量和湿汽。

摘要:能源地下连续墙是一类新型的能源地下结构，兼顾结构承载和热量交换的双重功能，地下渗流对能源结构的换热性能影响显著，有必要开展深入研究。以上海自然博物馆的能源地下连续墙为工程背景，利用COMSOL 多物理场耦合软件构建数值模型，分析了换热管入口温度、地下水渗流方向、渗流速度、换热运行模式和运行周期对地连墙结构换热量的影响规律。结果表明，地下渗流的流速和方向都对能源结构换热有显著的影响，地下渗流能有效地缓解地下结构换热引起的热量积累，保障能源结构的换热效率。因此，能源地下结构适合在有较好渗流条件的地质环境中应用。地源热泵间歇运行可以有助于土体中的热量恢复，在长期运行工况下，能源结构在夏季的换热量要高于冬季。研究成果对完善能源地下连续墙的设计理论具有一定的参考意义，有助于推动浅层地热能的开发利用。

摘要:我国西南地区频发的地质构造活动和极端自然灾害诱发了大量的堰塞坝，属于堰塞坝的高发地，其形成的堰塞坝具有突然性强、危险性大的特点，严重威胁所在流域人民的生命财产安全，深入研究爬高型堰塞坝溃坝过程可为除险减灾提供科学理论支撑。为此，以土颗粒级配、背水面坡度、爬高型堰塞坝坝顶形状为影响堰塞坝漫顶溃决的主要因素，从漫顶溃决过程、溃口流量过程、溃口演变过程、溃后残留坝体及下游淤积情况等方面，分析了爬高型堰塞坝漫顶溃决演化过程。试验结果表明：随着土石料级配变宽，坝体整体稳定性增强溃决历时延长，洪峰流量减小，峰现时间较晚，残留溃口上宽小坝体体积大，距坝趾泥沙输移长度短且距坝趾1 m 处泥沙厚度薄；背水坡面越陡，水流获得的动能越大，加速了整个坝体溃决过程，溃口扩展得到充足发育，洪峰流量增大，峰现时间提前，残留溃口上宽较大坝体体积小，距坝趾泥沙输移长度长且距坝趾1 m 处泥沙厚度较厚；宽深比越大，则溃口相对位置越高，冲蚀阶段所具有的水头差大，加速了坝体冲刷进程，溃口扩展得到充分发育，残留溃口上宽尺度大坝体总量小，距坝趾泥沙输移距离远且距坝趾1 m 处泥沙厚度较厚。

摘要:以成兰铁路松潘段为研究区域，根据野外调查分析、研究区基本环境地质条件，选取9 项影响因子：高程、坡度、降雨量、岩性、地震烈度、NDVI（归一化植被指数）、距离断裂距离、HI（物源参照值）以及流域形状系数，分析泥石流的分布特征。基于GIS 技术，通过信息量和灾害熵两种不同的模型，对各评价指标图层进行分类计算，并进行泥石流危险性评价。结果：在信息量模型中，研究区内危险中度及以上占总面积的87%；泥石流沟内危险中度及以上占沟总面积的65%，共31 条。灾害熵模型中，研究区内中危及以上危险区占总面积的81%；泥石流沟内中危区及以上危险区占沟总面积的80%，共38 条。与灾害的实际分布相比，灾害熵模型给出了更接近实际的结果。

摘要:基覆型边坡由于其上部为松散型堆积体，下部为基岩的特点，在降雨和地震作用下的失稳过程和破坏特征和其他边坡有较大不同，而降雨和地震作用的间隔时间会对二者耦合作用产生较大影响。利用自制的模型箱对基覆型边坡开展振动台模型试验，研究不同降雨停止时长对边坡稳定性的影响以及边坡降雨后静止不同时长在地震作用下的失稳特征和破坏模式。试验结果表明，降雨后间隔不同时间发生地震，边坡的破坏方式均呈过渡式破坏。在达到一定降雨强度后，降雨期间边坡含水率和孔隙水压力突增，而降雨停止后随着静止时长的增加，二者不断减小，之后达到稳定状态；随着静止时长的不断增加，基覆型边坡失稳临界加速度不断增加，大致和静止时长呈一个正相关的函数关系。

摘要:钢渣是冶金行业的第二大废弃物，充分利用废弃钢渣代替部分砂石料作为新型的土工填料，符合“绿色经济”与“可持续发展”战略。因钢渣材料有别于砂石料，化学成分复杂，而力学特征具有时效特性，采用共振柱试验研究考虑水化期影响的钢渣动力特性，分析动剪切模量和阻尼比等动力特性变化规律；基于Hardin?Drnevich 双曲线模型描述考虑时间效应的钢渣动力特性，采用Boltzman 函数描述最大动剪切模量随水化期变化的关系，给出最大阻尼比范围；并与传统砂土的动力特性对比，得出水化前钢渣动剪切模量略高于传统细砂，水化90 d 后可达到标准砂的最大动剪切模量，工程中可以用钢渣作为一种填料代替砂土。最后，通过微观电子显微镜方法分析不同水化期下的钢渣微观结构，发现水化产物Aft 相较于其他水化产物生成时间较晚，Aft 和C?S?H 所组成的胶凝结构是影响钢渣动力特性时效特征的主要因素。

摘要:为探究遭受氯盐侵蚀钢筋再生混凝土耐久性修复路径，通过内掺氯盐方式模拟再生混凝土遭受氯盐侵蚀，开展再生混凝土电化学除氯试验，研究再生骨料特征和通电参数对电化学除氯效率的影响。研究表明，采用5~25 mm 再生粗骨料粒径范围的钢筋再生混凝土电化学除氯效率是5~30 mm 粒径范围钢筋再生混凝土的1.36 倍；随再生粗骨料取代率增加，电化学除氯效率增大，取代率达50% 时，钢筋再生混凝土除氯效率较普通混凝土提高约26%；随通电电流密度增大，再生混凝土除氯效率增大，相较1 A/m²，电流密度3 A/m² 时的电化学除氯效率是其1.45 倍，电流密度从1 A/m2增大到2 A/m²，再生混凝土除氯效率增幅比普通混凝土更明显；随除氯时间延长，再生混凝土除氯效率明显增大，相对普通混凝土，再生混凝土前期除氯效率占比更大，7 d 除氯效率是28 d 的51%；基于电化学除氯效率开展影响因素敏感性分析，结果表明，再生骨料取代率的影响大于再生骨料粒径，但电化学除氯时间影响最为明显。

摘要:地震动参数是评定地震时地震烈度的参考依据，是烈度表的重要组成部分，尤其是在缺乏某些地震灾害判别现象的地区，地震动参数就成为非常有效的判别标准之一。对岷漳地震震区及周边获取的地震动记录进行处理和计算分析，得到水平向、三分向合成地震动参数和地震仪器烈度值；分别开展基于水平向地震动参数、三分向合成地震动参数和地震仪器烈度的烈度评定；探讨三种烈度评定方法对烈度评定结果的影响规律，从地震动参数定量参考指标角度验证现行地震烈度表与原有烈度表的一致性与差异性。结果表明：基于三分向合成地震动参数和地震仪器烈度的评定过程更为规范，结果更加具体和准确；基于三分向合成地震动参数和地震仪器烈度的烈度评定结果与实际宏观地震烈度符合良好，相差±1 度以内的占比55%，相差±2 度以内的占比91%，完全吻合率较之水平向地震动参数的烈度评定结果提高了18%。研究对于更加客观和科学地评定地震烈度具有重要意义和实用价值。

摘要:在滨海某地震安全性评价项目中，针对目标区面积大、覆盖层厚度大、地下隐伏构造复杂等问题，采用微动勘探方法加密观测目标区，获得了界牌-滨淮农场断裂的空间位置、目标区三维S 波速度结构；并将微动探测结果与主动源地震勘探、剪切波速测井展开对比分析。结果表明：（1）针对界牌-滨淮农场断裂，微动探测与主动源地震勘探两种方法所揭示的断裂特征较为一致，作为初勘成果具有较强的应用价值；（2）在100 m 深度范围以内，微动探测与波速测井所获得的剪切波速度值相近，因此微动探测技术可用于场地类别的快速判定；（3）微动探测技术相比测井和主动源地震勘探，可更经济快速的探明深部地层的速度结构，为目标区地层三维建模提供拓展资料及修正依据。