摘要：针对高斯混合模型(GMM)在空间聚类中由于忽视目标对象之间的空间关联性而导致的高误判率等问题,本文提出了一种顾及梯度的高斯混合模型:GMM-G,并将其应用在三维属性场的空间聚类中。GMM-G用反映标量场最大属性变化方向的梯度因子来定义邻域规则,设定梯度正交平面所通过的邻域体元更倾向于与中心体元归属于相同或相近的类别;并据此设计了符合归一性和空间连续性的空间邻域信息函数,来定义中心体元属于各类别的具有空间领域规则约束的后验概率。通过对由蒙特卡洛随机抽样构建的实验场的空间聚类结果进行对比表明,相对GMM方法,GMM-G具有更优的聚类精度及效率。最后,把GMM-G方法用于红透山铜矿区可控源音频大地电磁法(CSAMT)三维视电阻率场的空间聚类,得到了与已知岩性划分具有较高匹配度的分类结果,该方法可为物性属性场的岩性划分及地质推断提供相关的依据和参考。

摘要：火星探测一直是人类空间探测的热点。"好奇号"火星车着陆6年多来,先后完成了16次取样钻探,为人类探测火星提供了直接依据。本文根据NASA(美国国家航空航天局)公开的技术资料,围绕取样钻探的设计要求、取样钻探系统结构设计及接触式稳定系统、辅助结构系统、压力和回转传递系统、封闭保护壳(稳定器)系统、钻头系统、转盘系统、主动轴系统和冲击钻进系统等展开了论述。系统设计主要结合智能化、模块化、轻量化要求开展,并先后经过12次的室内联动测试,完成了同火星车的岩屑运移、样品处理分析、数据存储、仪器控制等系统的高度集成,并通过机械臂完成了搭载试验。由于火星取样钻探的首次尝试和NASA的技术保密原因,论文阐述的相关内容仅作为我国开展火星取样钻探研究和地球深部智能钻探研究的参考。

摘要：人工填土地层一般分布于城市范围内,在人员、建筑密集的场地进行基坑开挖,容易遇到的施工空间不足等特殊问题,普通的勘察技术手段也不足以提供精确的土体力学指标,采用工程类比甚至是工程经验的方法进行基坑支护方案设计存在较高风险。本文主要对城市填土地层的注浆加固特性进行分析,重点研究注浆浆液在地层中的扩散过程,以长株潭地区特殊填土类型为研究对象,分析浆液渗透、挤密、劈裂理论以及对土体孔隙填充的形式,通过室内外试验的方法检验注浆后土体强度的变化,试验结果表明较大型的浆液结实体在人工开挖坡体中能发挥较好的抗剪作用,进一步采用快速连续拉格朗日分析方法进行注浆加固后基坑开挖稳定性的模拟计算,进一步明确了特殊注浆工艺形成的注浆结实体对维持基坑稳定方面的积极作用。

摘要：针对目前虚拟地质博物馆三维展示效果失真、加载速度慢、交互体验差等缺点,以湖南省地质博物馆为例,采用室内全景技术研究了以少量图片代替大数据量建模的三维展示方式,探讨了基于全景技术构建虚拟仿真地质博物馆系统的总体设计与实现。

摘要：深地钻井是开展科学研究与资源开发的核心手段之一,地球深部的高温高压环境给深井的钻进造成一定影响。本文从高温高压钻进井壁裂隙发育问题入手,运用离散元软件PFC 3D开展钻进模型的构建,通过颗粒粒径选取、接触模型选择、模型细观参数标定、热力耦合计算、钻头模型设计等流程,实现了对深部岩体特性和地层特征以及适用钻头的有效模拟,建立了深地高温高压钻进模型。为深地钻井工艺选取、参数设计、钻头钻具选用、轨迹设计等方面的研究提供一定的思路与理论支持。

摘要：针对传统架构桥梁健康监测系统出现的性能瓶颈问题,采用微服务架构将传统的基于三层架构的系统拆解成多个微服务,并采用多实例部署,不同架构系统的性能压测对比试验结果和实际大型桥梁的应用案例表明采用微服务架构的系统服务性能更高,对今后桥梁监测系统的设计提供了思路。

摘要：基于长沙地铁某盾构施工工程,对地铁建设先站后隧施工中盾构机过站方式进行了对比分析,对本站盾构机过站过程中的重难点进行分析,提出并优化滚轮轨道整体曲线过站的实施方案及质量控制措施。通过使用该技术提高了盾构机过站效率、降低了施工成本,对类似盾构机过站具有指导意义。

摘要：城市中地铁隧道下穿建筑物时,建筑物区域内的岩溶会对盾构下穿施工造成严重的不良影响,在施工前采用合适的岩溶探测技术准确探测岩溶发育情况是顺利下穿施工的关键之一。由于建筑物场地条件限制及附近金属管线、电磁干扰众多,钻探方法无法实施,常规物探方法精度难以保证。论文通过分析具体工程的场地条件及现有岩溶探测技术,提出水平定向钻进结合超声波跨孔CT岩溶探测技术,并从理论上分析了水平定向钻进结合超声波跨孔CT探测岩溶的可行性,该技术具有场地适用性强,抗干扰能力强,分辨能力高等特点。

摘要：在地铁下穿管线过程中,隧道开挖对邻近(上覆)管线的影响分析及保护是地铁工程中的重点和难点,如何在掘进过程中防止管线变形过大,以保护工程中地下管线的安全,一直是地铁下穿工程亟待解决的一项重要课题。论文以长沙某地铁线路下穿输水管线工程为例,针对富水圆砾层地质特点,分析了场地施工重难点,采取了相应穿越过程中管线沉降控制的施工技术。通过科学选择掘进控制参数、采用袖阀管预注浆加固等手段,以科学监测和必要的二次注浆为保障措施,成功下穿输水管线。该分析方法及施工控制措施对类似工程有一定的参考价值。

摘要：风化板岩作为水敏性地层,具有遇水软化崩解的特性,随风化程度及含水率的变化,岩石的物理力学性质变化明显;含水率增大,岩石强度急剧减小,对基坑施工具有一定的影响。依据某车站基坑在水敏性风化板岩中的施工案例,对岩石水敏性进行试验分析,并总结了风化板岩钻孔灌注桩施工工艺,相关经验可为类似工程提供借鉴。