为探究干湿循环作用对非饱和土收缩特征和微观结构的演化规律，本文以云南红黏土为研究对象，考虑干湿循环次数和初始干密度对土体收缩特征的影响，并采用扫描式电子显微镜观察红黏土微观结构的变化。研究结果表明：与未经干湿循环处理的试样比较，随着干湿循环次数增多，收缩特征曲线逐渐上移，干湿循环4次以后曲线基本不再变化，收缩特征曲线在等比例阶段相互平行且斜率较小；与初始干密度为1.45g/cm~3的试样比较，随着初始干密度逐渐减小，试样饱和状态下含水率增大，曲线斜率变平缓，结构收缩段和残余收缩段变长；受干湿循环影响，SEM图像显示孔隙增大，裂隙变长变宽，土颗粒排列混乱，土体结构变差。该研究成果对云南红黏土地区工程病险的认识和防治具有指导意义。

为进一步探究纤维对改良黄土力学特性的影响，本文以改良黄土为研究对象，基于离散元方法模拟了改良黄土直剪试验，研究了纤维长度以及纤维掺入比等对纤维改良黄土力学特性的影响。研究结果表明：加入聚丙烯纤维后，纤维改良黄土的粘聚力提升了将近两倍，内摩擦角增加了约10°,说明聚丙烯纤维可以有效提升黄土的物理力学特性。随着纤维掺入比从0.05%增加到0.20%,内摩擦角增加了不足5°,而粘聚力增加了30kPa,说明纤维掺入比对粘聚力有较大的影响。模拟结果还表明，纤维长度对改良黄土的力学性能影响不明显。该研究成果对工程实践中黄土地基承载力不足问题的防治和改善具有指导意义。

利用微生物—活性氧化镁固化技术改良滨海细粒氯盐盐渍土，通过不同氧化镁掺量条件下固化盐渍土的无侧限抗压强度试验、直剪试验及水稳性试验，探究此方法固化盐渍土的强度变化规律及改良效果，试验结果表明：微生物作用可明显促进活性氧化镁反应，加速固化盐渍土；活性氧化镁掺量增加，固化盐渍土的无侧限抗压强度和抗剪强度均随之增大，20%氧化镁掺量的固化盐渍土的抗压强度和抗剪强度(法向应力为100kPa时)分别是未改良盐渍土的8.18倍和8.21倍；黏聚力随着活性氧化镁掺量的增加明显增大，而内摩擦角呈现先增大后减小的趋势；活性氧化镁掺量增加，固化后盐渍土的水稳系数也增大，可明显改善盐渍土的水稳性。

为合理确定隧道二次衬砌支护时机，论文基于隧道变形监测成果，利用位移判据和速率发展趋势判据综合开展了隧道二衬支护时机研究，其中，位移判据是利用极限位移准则确定出位移条件下的二衬支护时机；速率发展趋势判据是利用变形预测和重标极差分析进行隧道变形速率的趋势判断，以评价前述二衬支护时机的合理性。实例分析表明：位移判据能初步确定隧道二衬支护时机，并经速率发展趋势判据评价，得出隧道变形速率趋于减小，变形向稳定方向发展；综合得出Ⅳ级围岩的二衬支护时机为23～25d,Ⅴ级围岩的二衬支护时机为29～32d。

粉细砂层对于地铁小曲线运营中循环荷载的响应较为敏感，特别是列车行驶时对轨道产生离心力等问题尤为严重，而郑州大部分地区属于黄河冲积粉细砂层，因此地铁在长期运营状态下，由于粉细砂土层的动力响应导致的砂土层沉降，给列车运行带来较大隐患。本文进行了长期孔隙水监测，并利用MIDAS有限元计算平台建立地铁道床—衬砌—土体耦合动力模型进行相互验证，研究了土体在地铁列车长期循环荷载作用下造成不均匀沉降的原因，以此为基础阐述隧道底部土层的变形发展规律。发现了孔隙水压力和超孔隙水压力在列车运行过程中的变化规律以及隧道周围土层振动响应规律，表明隧道下方土体发生液化的可能性很低；孔压和超孔压在列车运行初期较大，后期逐渐稳定。

选取杭州城东地铁5号线隧道周边的典型饱和粉土进行不同卸荷应力路径下的静力三轴试验，研究在临近基坑施工情况下地铁隧道周边影响范围内该类土体静力特性的变化情况，并通过加装压电陶瓷弯曲元装置进行弯曲元试验，从而探寻不同卸荷应力路径对土体抗剪强度和变形的影响程度。研究结果表明：土体的抗剪强度指标会随着轴向及侧向卸荷强度的增大而呈现不同幅度的减小，在轴向卸荷应力路径下饱和粉土各静力特性指标变化幅度小于侧向卸荷应力路径下的变化幅度，但在卸荷再加荷应力路径下，轴向应力路径与侧向应力路径的变化对饱和粉土的抗剪强度的影响并不明显。同时，土体抗剪强度与剪切波速之间可以用模型拟合来建立关系，在实际的卸荷工程中对准确获取土体力学参数有实际意义。

旨在针对三维激光扫描仪获取海量点云数据管理操作困难、存储不便，导致后续数据处理操作复杂、可视化不便等问题进行探讨。对近几年大量文献关于点云索引与可视化的文献进行研究，本文综合分析当前研究点云数据处理和可视化的几个过程，研究表明：(1)点云数据可视化之前需要经过点云去噪、点云精简、点云配准、点云分割、点云索引和三维建模等步骤才能更好地达到可视化效果；(2)当前，三维点云索引按照划分方式主要分为八叉树索引、格网索引、R树索引、KD树索引，上述单一索引虽各有优点，但是面对海量点云数据时均存在缺陷，需要构建混合索引以提高索引效率。

本文基于广义EIV(Generalized Error-In-Variables, GEIV)模型，提出一种矿区高程异常拟合的无缝推估算法。该方法可以顾及观测值之间的相关性，实现求解二次多项式系数的同时并推估出未知高程异常的一步法。通过实验表明，相比较于GEIV模型和Gauss-Markov(GM)的两步法，本文提出的方法求解多项式系数的均方根误差与广义EIV模型的精度一致，且优于GM模型，推估未知高程异常的精度分别提升50%和10%。

以广州市为例，本文从地理实体转换、地理实体采编、地理实体关联、地理实体质检、地理实体建库、地理实体动态更新以及成果按需组装等方面，介绍了新型基础测绘数据生产平台功能模块的设计、应用，以及实施效果，可为其他地方开展新型基础测绘数据生产平台提供借鉴和参考。

三峡库区地质复杂，滑坡等地质灾害突出，其稳定状况直接影响当地社会稳定与人民生命财产安全~([1])。通过对监测资料、现场巡视、数值模拟计算对比，并结合滑坡体工程地质条件对某滑坡不同阶段变形特征进行综合分析，揭示了滑坡在降雨作用下的致灾机理：滑坡体在降雨条件下趋于饱和，其稳定性在降雨0.6d内变形加剧，稳定性大幅下降，并在之后趋于稳定，现场巡视也揭露了在降雨集中时间段与裂缝发展的正相关性，目前滑坡体基本处于稳定状态。同时，数值模拟的数据可从侧面为滑坡灾害的预警预报提供有益参考。

随着CGCS2000坐标系的推广应用，探索基于CGCS2000椭球的城市相对独立平面坐标系的需求越发迫切。本文根据上海市现有控制网资料，结合上海市地理位置和地形特征，综合考虑“长度变形有效覆盖最大化”与“点位差最小化”等原则，选取适合上海市城市情况的上海2000坐标系的建设方案，该方案具有新老坐标成果点位差最小化的特色，减轻了坐标转换的工作量，节约了大量成本，为上海市新老坐标系统过渡提供有力保障，也为其他城市建立基于CGCS2000椭球的独立坐标系提供参考。

时序InSAR(Time Series InSAR,TS-InSAR)技术因少受云雨影响、精度高、多时相等优势，已被广泛应用于地表形变监测。干涉组合是时序InSAR分析技术的重要前提，其干涉组合的数量及网型分布直接影响参数解算的计算效率和精度。尽管目前已有多种干涉组合方法相继被提出，但各种方法的特点及适用性还缺乏综合性评估与分析。为此，本文分别对10景L波段ALOS-1 PALSAR和256景C波段Sentinel-1两种数据集，应用9种干涉组合方法进行实验分析。初步结果表明，面对早期SAR数据，融合多种干涉组合方法更有利于获得理想的干涉组合网络；而对于重访周期较短的新型SAR数据，选用干涉组合方法时更需要兼顾计算效率和网络质量。

煤矿采空区因其隐蔽性和复杂性，对铁路安全运行有重要影响。为查明武荆铁路某隧道范围内采空区分布情况，采用高密度电法结合多源频率域地震法对采空区进行综合地球物理探测。应用结果表明，两种方法均能有效探测出采空异常区。高密度电法显示高阻异常，多源频率域地震法显示低速异常，与前期地球物理特征分析相一致，充分说明前期地质调查的必要性。钻探成果进一步表明，两种物探方法异常范围均偏大，且高密度电法纵向分辨率相对较高，多源频率域地震法横向分辨率相对较高。两者结合，一方面从两种物性参数进行相互佐证，另一方面使物探异常范围进一步缩小，有利于提高物探精度。本物探方法的组合模式可为条件相似的浅层采空区探测提供有意义的借鉴。