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滑坡灾害动态综合治理方法及其应用

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一、滑坡灾害的动态综合治理方法及其应用(论文文献综述)

裴振伟,年廷凯,吴昊,张彦君,张超锋,王瑞[1](2021)在《滑坡地质灾害应急处置技术研究进展》文中研究说明滑坡在我国分布范围广、发生频率高,严重威胁人民的生命财产安全和国家重大工程建设及其长期运营。为减轻滑坡地质灾害,实现防灾减灾救灾效益最大化,亟需开发更有效的滑坡地质灾害应急处置技术。对滑坡地质灾害应急处置技术的研究现状进行系统总结,包括应急抢险技术、应急治理技术、特殊工程应急处置技术和应急监测预警技术,指出当前存在的主要问题和进一步发展方向,以期推动我国滑坡地质灾害应急处置技术的快速发展和行业工作的规范化,为防灾减灾救灾工作提供有益参考。

何国顺[2](2021)在《基于滑带土特性及可靠度理论的库岸边坡稳定性研究》文中研究指明库岸边坡由于常年受到库水位波动及降雨入渗等因素的影响,发生失稳破坏的可能性较大,对当地的民生及公共设施安全形成了较大威胁。而滑带作为滑坡的重要组成部分,其土体性质也会在库水、雨水等作用下发生改变,从而影响到滑坡的变形发展及后续演化。此外,以往的边坡稳定性分析大多忽略了土体参数的不确定性,导致边坡稳定计算结果大于设计安全系数却依旧发生了失稳破坏。因此,亟需对滑带土特性、库水位、降雨与边坡稳定性之间的相互关系展开深入研究。本文以白家包滑坡为工程背景,通过室内物理力学试验重点研究了滑带土的含水率、细粒含量与其水力特性及强度特性之间的关系。借助软件Geo studio对典型库岸边坡进行了边坡稳定确定性分析及边坡稳定可靠性分析,得到了不同工况下边坡的渗流场、位移场、稳定系数以及失效概率。在此基础上,基于可靠度理论和Pareto最优解理论,针对最不利工况下的边坡进行了抗滑桩加固联合排水孔排水的边坡治理多目标优化设计并找出了最优设计方案。论文的主要研究结论如下:(1)变水头渗透性试验及土-水特征试验结果表明,随着细粒含量的增加,细粒逐渐存赋到粗粒间的孔隙中,导致滑带土的渗透性变差而持水能力增强;利用经典数学模型对土-水特征曲线进行拟合发现,Fredlund and Xing模型的拟合优度最高。GDS常规三轴试验分析显示,在一定范围内滑带土的细粒含量与其抗剪强度及内摩擦角呈负相关关系,与其黏聚力呈正相关关系。(2)边坡稳定确定性分析显示,滑带土细粒含量的不同对边坡渗流场的影响较为微弱,而对边坡X方向位移及稳定系数的影响较为显着。仅库水位骤降工况下,库水位的骤降速率越大,边坡孔隙水压力及浸润线对库水位的响应滞后现象越明显,边坡稳定系数也越小。库水位骤降叠加上不同时间段降雨后,边坡后缘位移量增大且稳定系数进一步降低,其中降雨发生在10~20d边坡稳定性最差。(3)边坡稳定可靠性分析显示,当假定抗剪强度参数(c、φ)确定(变异系数和概率分布形式确定)时,计算得到的失效概率与确定性分析中得到的稳定系数呈负相关关系;并且二者对边坡稳定性状态的判断一致,均为基本稳定状态。而当考虑c、φ的变异系数和概率分布形式不确定时,计算得到的失效概率最高为52.85%,判断边坡为失稳状态;c、φ的变异系数越大,不同概率分布形式对边坡可靠性的影响越大,失效概率也越大;同时考虑c、φ的不确定性时,φ的变异性起了主导作用。(4)边坡治理多目标优化设计计算结果发现,抗滑桩和排水孔的最佳布设位置分别在第18条块和高程为152.5m处;边坡治理的最优设计方案为桩长50m、桩间距6m、孔长100m,此时边坡安全性、初始建造成本及预期失稳损失达到最佳平衡。同时,最优方案治理后,边坡的排水效果得到明显改善、位移变形显着减少、稳定可靠性均满足要求。

李晴文[3](2021)在《基于智能算法组合模型的边坡位移预测研究》文中指出滑坡灾害在全世界范围内造成了不可逆的生命、财产、生态环境损失。如何构建高效的滑坡评估预警预报体系,利用合适的预测预报技术,采取行之有效的预防措施对滑坡进行预测,减少或避免滑坡造成的影响将是我们首要考虑的问题。论文通过对边坡位移等监测数据进行分析,利用灰色模型、支持向量回归模型、小波神经网络、粒子群优化等智能算法,构建科学合理的预测模型。并结合实际的边坡工程,研究边坡变形机制机理,把握边坡变形规律,为滑坡防治工作提供指导。主要研究内容和成果如下:(1)论文简要分析了滑坡监测现状及其存在的一些问题。通过对监测数据进行研究,选择既能直观综合反映边坡变形特征又易于获得的边坡位移监测数据进行分析,探究边坡变形规律。通过分析灰色模型和支持向量回归模型的建模过程,归纳模型优缺点。针对模型中存在的问题,对其进行优化改进,使之满足实际工程需要。论文对灰色模型的背景值和初始条件进行改进优化,以此为基础提出PSO算法优化寻参的3参数的变权缓冲NGM(1,1,k,c);同时考虑不同数据区间对预测结果的影响,建立了基于数据融合的灰色预测模型。在支持向量回归模型的改进中,基于模糊信息粒化的SVR模型、基于PSO优化的PSO-SVR模型和WNN-SVR模型的提出,在不同方面改进了传统SVR模型,高效快速确定出模型的最优参数,适用范围更广,并能同时满足拟合和预测需求。(2)针对边坡变形机理的复杂不确定性和单一模型的局限性,研究并扩展了组合模型在边坡工程上的应用。运用特定的定权方法,构建出精度更高,适用性更强的组合模型,并将其成功应用于边坡工程中。选用更具客观准确性的熵权法对PSO-SVR模型和PSO-NGM模型进行赋权,形成的PSO-SVR-NGM无论在变形趋势上还是拟合预测精度上都优于单一预测模型。SVR-NGM-WNN最优加权组合模型通过最优加权组合法组合PSO-SVR模型、PSO-NGM模型和WNN模型,降低了不良模型的干扰,使模型能够充分吸收各单一模型的优点并有效利用已知信息,取得了更精确的预测结果。(3)最后以灰色模型为基础,同时考虑系统误差和监测粗差的作用,建立半参数稳健估计模型。并且顾及气温、降雨量、库水位等影响因素,构建出基于稳健估计的多因素半参数NGM模型。相较于只考虑单一位移影响因素的预测模型,其精确性和合理性更高,适用范围更广。通过在具体的边坡工程的成功应用,验证了该模型的优越性,并且拓展了模型优化研究的方向。

刘飞[4](2021)在《降雨条件下柳林森泽边坡稳定性分析及加固研究》文中研究表明滑坡灾害是在我国境内发生最多的地质灾害,滑坡发生后不仅可能会对人们的财产和生命安全造成威胁,而且可能对国家重要的设施造成破坏给国家带来无法估量的损失。而在引起滑坡发生的因素中,降雨是其中最主要的因素。本文以柳林县森泽边坡为研究对象,通过对边坡进行地质勘查,了解边坡的地质情况和水文情况,查询当地气象资料了解当地的降雨情况。采用Geo Studio软件模拟边坡在不同降雨类型、不同降雨强度和长期持续性降雨条件下边坡的渗流状况并分析其稳定性变化情况,并依据此对边坡进行加固。通过上述研究,本文主要得出以下结论:(1)边坡在不同类型的降雨情况下,边坡内部的孔隙水压力会随着降雨逐渐增大,边坡的安全系数都随着降雨逐渐减小。在边坡上部的孔隙水压力变化幅度最大,从边坡上部到边坡下部,孔隙水压力增长的幅度逐渐变小。大体上,每一种降雨类型下,边坡上、中、下监测点位置的孔隙水压力变化趋势一致,边坡的孔隙水压力和安全系数在每一时刻的变化幅度大小与该时刻的降雨强度大小成正相关。在对4种不同类型的降雨对边坡的影响研究中,中心型降雨结束后,边坡的安全系数最小。(2)边坡在不同强度的降雨情况下,模拟了降雨强度为15 mm/d、30 mm/d、50mm/d、100 mm/d和150 mm/d时在48小时内边坡的情况,得出降雨强度越大,边坡内各位置的孔隙水压力越大,当降雨强度为15 mm/d时,在48小时降雨后边坡上部的孔隙水压力为-160 k Pa,当降雨强度为150 mm/d时,48小时降雨后边坡上部的孔隙水压力为-20 k Pa,边坡上部的孔隙水压力大幅增高。降雨强度越大,在经过相同的降雨时间后入渗到边坡内的雨水量更多,土体含水量更高,导致土体的基质吸力下降更快,相应边坡内部土体的抗剪强度下降更多,所以边坡在降雨强度越大的情况下在相同时间内产生更大的水平位移,边坡安全系数更低,更容易失稳。在100 mm/d和150 mm/d的大暴雨情况下,降雨48小时后,边坡安全系数分别为0.99和0.94,表明边坡在这种情况下已经失稳。(3)边坡在长期持续性降雨的情况下,通过分析降雨强度为30 mm/d时在12天内边坡的变化情况。得出随着降雨时间的增加,边坡内的孔隙水压力明显升高,但是在第8天之后的变化很小,说明降雨在开始后的一段时间内会对边坡内部有明显影响,但之后对边坡内部的影响减小。随着降雨时间的增加,安全系数在降雨刚开始的一段时间内下降很快,但之后逐渐变缓。(4)根据模拟结果,边坡在自重情况下的安全系数为1.093,在150 mm/d的大暴雨情况和30 mm/d的长期持续性降雨情况下边坡的安全系数都小于1,这三种情况下的安全系数都小于《滑坡防治工程勘察规范》(GBT32864-2016)中规定的边坡稳定安全系数,对边坡采用既能对边坡深层岩土体加固,又能对坡面保护的锚杆格构梁复合支护形式来加固边坡,对加固后的边坡在自重情况下、150 mm/d的大暴雨工况和30 mm/d的长期持续性降雨情况下模拟,模拟结果显示边坡的安全系数得到大幅提升,且都满足规范中边坡稳定安全系数的要求。所以边坡的加固措施合理。

韩晨曦[5](2021)在《降雨作用下张家窑滑坡稳定性及抗滑桩治理数值模拟研究》文中研究表明滑坡灾害时有发生,对当地社会经济稳定的发展以及人民生命财产安全带来了很大的危害。并且我国多数滑坡灾害的发生直接或间接由降雨引起,滑坡的产生与降雨关系十分密切。因此以张家窑滑坡为工程背景,对张家窑滑坡进行了现场地质调查及钻探,查明该滑坡水文与地质条件,结合当地气象水文资料分析滑坡成因。并通过室内试验研究滑坡区黄土物理力学性质,然后利用有限元计算不同降雨条件下张家窑滑坡二维及三维渗流及稳定性变化。从渗流、应力、位移三个场方面研究滑坡在不同降雨情形下的动态变化规律,分析滑坡失稳的内在机制。基于极限平衡法及强度折减法定量分析滑坡稳定性变化,并提出适用于该滑坡的I-D预警曲线,以对滑坡发生起到预警作用。同时利用三维有限元研究抗滑桩在不同桩位、不同嵌固深度及不同桩间距下对滑坡稳定性的影响规律,确定较优的设计方案,以使这一治理举措达到较好的水平。主要研究结果有:(1)利用滤纸法测得该滑坡区黄土的土-水特征曲线,并对比分析了三种不同常用模型对其土-水特征曲线的拟合效果,推荐使用Van Genuchten模型以更好的拟合黄土的土-水特征曲线。通过室内直剪试验查明了黄土的抗剪强度受其含水率的影响较大,在含水率增大时,强度参数c、φ都出现了降低,且c的降幅较大。同时使用变水头渗透试验测得该区土样的饱和渗透系数为1.09×10-4-1.92×10-4cm/s。(2)利用Morgenstern-Price法分析滑坡各个不同剖面在天然及饱和两种不同状态下的稳定性系数。在饱和情形下的稳定性系数较天然情形时的均有明显降低,其中3-3′剖面和4-4′剖面处于不稳定状态,降雨使得滑坡出现局部失稳破坏。(3)利用有限元软件Geostudio对张家窑滑坡渗流及稳定性模拟研究发现随着降雨时长的增长,土体孔隙水压力不断增大,基质吸力逐渐减小,滑坡体非饱和带向饱和带过渡,饱和带范围逐渐扩大。降雨强度越大,土体孔隙水压力增长的越快,基质吸力减小的越快,且坡脚处最先达到饱和状态。滑坡体内部竖向有效应力随着降雨持续时间的延长而降低,且降雨强度越大,竖向有效应力降低幅度越大,降低速度也越快。滑坡位移也受到了雨强和降雨时长的影响,滑坡体的位移在它们增强和增大的过程中逐渐增大。滑坡的稳定程度随降雨时间的不断持续而降低,当降雨强度越大,滑坡稳定性系数降低的越快,并根据不同降雨强度下滑坡失稳的临界时刻,建立I-D预警曲线,作为滑坡失稳临界降雨判据。(4)为更真实地反映张家窑滑坡地形和降雨对滑坡的影响规律,基于CAD建立三维地形模型,利用ABAQUS计算分析张家窑滑坡三维状态下的渗流、应力以及位移的变化,其规律与二维研究分析的结果基本一致,且能更好的反映滑坡整体的渗流及稳定性变化规律。三维整体滑坡研究发现由于雨水的汇集作用以及地下水的影响,降雨入渗对滑坡坡脚及坡中较平缓处的影响较大,因此不利于坡脚和坡中的稳定性。同时基于强度折减法计算滑坡不同降雨工况下的滑坡稳定性系数发现滑坡降雨强度越大,持续时间越长,滑坡稳定性系数越低。但三维计算得到的滑坡整体稳定性系数较二维大,因此二维计算结果偏保守。(5)对抗滑桩治理措施的研究表明当桩位的设置由坡脚至坡顶变化时,其稳定性系数先增大,后又减小,桩位布置在距坡脚100m处时,滑坡稳定性达到最大。滑坡稳定性系数因抗滑桩嵌固深度的增大而增大,而其与桩间距的关系为负相关,在桩间距不断增大的影响下而减小。张家窑滑坡治理措施选择尺寸为2×3m的矩形截面抗滑桩,其桩位应设于距坡脚100m处,桩间距选择5m,嵌固深度为1/3H。

李烨[6](2021)在《三峡库区凉水井滑坡涌浪灾害链风险分析与管理研究》文中认为在三峡库区中,沿库岸发育了大量滑坡,其中超过2500处受库水波动影响,这些滑坡一旦失稳入水,有可能会引发次生涌浪灾害,从而扩大灾害的影响范围,并造成更严重的灾害后果。针对库区的这类滑坡灾害链,传统的地质成因机理、工程治理技术等方面的研究,较难满足其综合防灾减灾的需求。而开展滑坡灾害链的风险研究,能够综合考虑灾害的危险性和潜在后果,进而有针对性地实施风险控制,有助于高效率、低成本地开展防治工作。论文以三峡库区单体滑坡涌浪灾害链的风险为研究对象,基于库区滑坡灾害风险计算的改进公式,结合凉水井滑坡风险管理的成功经验,通过对滑坡及涌浪灾害风险研究框架的整合与补充,构建了适合于库区单体滑坡及潜在灾害链的风险管理体系;以三峡库区重庆市云阳县凉水井滑坡为例,总结了滑坡变形的时空规律与影响因素,开展了在不同组合工况下滑坡及其次生灾害的风险定量计算,并基于滑坡的风险特征提出了四种风险控制方案,开展了方案比选与组合方案分析,探讨了灾害链风险对控制措施的反馈情况。主要研究内容和成果如下:(1)通过对灾害风险管理的理论研究,整合了滑坡和涌浪的风险研究框架,基于库区滑坡灾害风险计算改进公式,构建了适用于三峡库区单体滑坡诱发灾害链的定量化风险管理体系。该体系主要包括资料收集与风险识别、危险性分析、灾害后果分析、风险计算、风险控制五个步骤。(1)开展风险管理研究前,应收集整理研究区基础地质资料、气象水文资料、滑坡勘察与监测资料、潜在承灾体的调查资料等。并对滑坡的发育情况、变形特征、破坏模式开展研究,分析滑坡在诱发因素影响下的变形规律,从而确定定量化风险研究的工况组合。(2)以灾害的发生概率表示其危险性,基于灾种间的链式作用和发生时序关系,简化了次生涌浪灾害的发生概率计算,然后应开展滑坡运动特征分析和次生涌浪预测,从而确定灾害的影响范围和用于后续灾害强度计算的基本参数。(3)以各类承灾体易损性与其经济价值乘积的总和表示灾害后果,将承灾体按照与灾害的相对位置分为了滑坡体上的、岸边静态、水上静态和水上动态四类,通过对规范设计值、经验关系和数值模拟结果等资料的研究,针对每一类承灾体分别提出了相应的估算公式以量化其易损性值。(4)针对经典滑坡风险计算公式,补充了次生涌浪灾害的间接风险,可采用风险图谱表达滑坡灾害链中多灾种和多种类型承灾体综合风险的大小与分布情况。(5)对风险成果的应用进行研究,总结了风险决策的适用条件,可采用残余风险来衡量滑坡灾害链对风险控制方案的反馈情况,并根据主体工程的服役期与成本,将原风险与残余风险的差值视为风险收益,通过成本-效益公式对方案进行择优,构建了较为完善的库区单体滑坡涌浪灾害链的风险管理框架。(2)以重庆市云阳县凉水井滑坡为例,对其潜在的灾害链开展了较为完整的风险管理研究,从一定程度上验证了该定量化风险管理体系的有效性。(1)分析了凉水井滑坡的发育特征与变形规律。该滑坡所在的砂泥互层(J2s)是典型的易滑岩组,基于地质资料、野外调查和监测数据,总结了其发育机制、变形特征和破坏模式,认为凉水井滑坡边界已基本贯通,中前部和右侧后缘变形相对剧烈,在2009-2014年期间变形受库水位和降雨影响较为明显;对滑坡地表位移矢量进行了理论分析,判断滑坡破坏模式更偏向于旋转破坏;通过构建滑坡地表位移与潜在诱发因素之间的相关性模型,探讨了滑坡变形的时序特征,当月库水位平均值对当月滑坡位移的贡献最大,约51%,当月累积降雨量贡献约29%,库水位越低、水位变化越快、降雨量越大时,滑坡位移增量越大。(2)开展了凉水井滑坡及其潜在次生涌浪灾害的危险性分析。基于滑坡变形对诱发因素的响应规律,构建了风险研究的工况体系,将库水位按照年度调度分为了高水位、水位下降、水位快速下降、低水位和水位上升五个阶段,基于频率分析确定了10年、20年、50年一遇对应的降雨极值;通过有限元模拟软件Geo-Studio计算了不同工况组合中凉水井滑坡的破坏概率,从而确定了灾害的发生概率,在水位快速下降阶段,滑坡的破坏概率最大,同时降雨极值越大,破坏概率越大;采用Tsunami Squares软件开展了滑坡的run-out分析与次生涌浪预测,分析了滑坡失稳后的运动特征和涌浪传播规律,发现在降雨+水位快速下降的组合工况下,滑坡速度峰值、正对岸爬坡浪峰值和沿河道的传播浪峰值均达到最大,所得结果也为后续易损性分析提供了参数基础。(3)量化了凉水井滑坡及其潜在次生涌浪灾害的承灾体易损性,完成了灾害后果评价。根据危险性分析中对滑坡及其次生灾害影响范围的预测,调查统计研究区内潜在承灾体的类型、数量、分布及经济价值等信息,确定了滑坡体上有林地和道路两种承灾体,水上静态型承灾体有两处临时码头和系泊船只,水上动态型承灾体为在长江上航行的船只;认为坡体上的承灾体易损性为1,其它类型承灾体则依据危险性分析中的涌浪预测,由相应公式分别估算其抗灾能力和灾害作用强度,从而得到易损性定量化结果;由各类承灾体易损性与其经济价值乘积的总和得到,滑坡的直接灾害后果约为235万元,其潜在次生灾害的间接后果最大约为3321万元。(4)计算与展示了凉水井滑坡的直接风险和来自潜在次生涌浪灾害的间接风险。基于前述危险性与易损性的量化结果,通过风险计算改进公式计算滑坡灾害链的总风险,结果显示,由次生涌浪引起的间接风险约是滑坡直接风险的11倍,风险表达图也清晰地显示灾害链风险主要集中在长江及沿岸,由此可见潜在次生涌浪将大大扩大滑坡灾害的影响范围、提高其威胁程度;库水位的涨落及移动的承灾体的存在,使得滑坡灾害链风险呈动态变化,在50年一遇降雨+水位快速下降阶段的组合工况中,风险值达到最大约2265万元;考虑降雨时间概率联合库水位周期性特征时,能从一定程度上反映灾害链风险的长期变化趋势,随着时间推移,凉水井滑坡灾害链的总风险将持续升高,但增幅并不明显。(5)探讨了凉水井滑坡诱发灾害链风险控制的流程与方案比选办法。根据凉水井滑坡灾害链的风险特征,即主要风险为间接风险,拟定滑坡开展降低灾害发生概率、躲避风险、减少灾害后果的风险决策,提出了抗滑桩、削方、截排水、监测预警四种独立治理方案,重新开展了灾害链风险分析计算其残余风险,其中削方方案中的残余风险最低,相比未治理时降低了约69%,抗滑桩方案中残余风险也降低了约67%,但增加抗滑桩排数并没有使残余风险显着降低,说明以抗滑桩为主体工程的传统防治方案可能存在风险控制的瓶颈;通过成本-效益公式,计算了各方案的效益成本率,其中由于削方工程能提高滑坡稳定性、降低运动速度、减少入江方量,同时是对坡体的永久改造,且成本较低,因此不论考虑封航与否都是最优方案;当将四种独立方案组合在一起时,灾害链的残余风险最低,相比未治理时降低了89%,比独立方案中残余风险降低了65~88%,而削方与排水工程相结合的组合方案是最优方案;2014年,对凉水井滑坡实际实施的主体治理方案即为削方工程,相比原定的抗滑桩工程节省了约80%的经费,且滑坡地表变形速度降低了约47%,说明从风险管理的角度对库区滑坡开展防治工作具有一定的实际意义和良好的经济效益,也从一定程度上验证了本文所提出的风险管理研究框架具有一定的有效性与实用性。

李兴明[7](2021)在《宣恩地区巴东组滑坡灾害识别决策及云平台设计》文中研究表明三叠系巴东组泥岩属于红层软岩的一种,由于富含伊利石、蒙脱石等亲水性粘土矿物,具有显着的遇水膨胀和崩解特性,是滑坡中典型的“易滑地层”。此类巴东组斜坡失稳滑动具有分布广、发生频率高、灾度重、突发性强的特点,一直制约着地区工程建设及经济发展,如湖北省恩施州宣恩地区即是如此。习近平总书记就地区防灾减灾工作强调要“实施自然灾害监测预警信息化工程,提高多灾种和灾害链综合监测、风险早期识别和预报预警能力”。其中最核心的问题是搞清楚地质灾害“隐患点在哪里”和“什么时候可能发生”,以此实现滑坡的早期识别并针对性得进行防治决策将大大提升防灾减灾的工作效率。基于此,论文以工程地质学、岩体力学、信息工程学为指导,结合地质调查、Arc GIS分析制图、室内试验、数值模拟、数学模型推导、云平台开发等技术方法,开展了宣恩地区巴东组滑坡发育分布规律、早期识别系统、变形控制决策以及云平台设计的研究。首先,论文在查明研究区区域地质背景基础上,重点分析了巴东组地层的分布特征,以滑坡规模、滑体厚度、运动方式、稳定性现状四个方面阐述了滑坡发育规律,从空间和时间两个角度分析了滑坡分布特征:宣恩县境共发育三处巴东组地层区域共计面积127.08km2,占宣恩县总面积4.64%,发育巴东组滑坡110处,占滑坡总数的30.56%。规模上巴东组滑坡以小型为主,滑体厚度上巴东组滑坡以浅层滑坡为主,巴东组滑坡运动方式主要以牵引式为主,大多处于基本稳定状态。巴东组滑坡在行政单元分布上近一半数量集中于万寨乡,高程分布上滑坡大部分处于低山区,坡度分布上以缓坡为主,92.73%的滑坡距离地质构造距离超过1500m,受水系影响最大的0~200m区间滑坡分布25个,滑坡土地利用类型以林地为主,在年降雨量1340~1360mm区间分布最多;巴东组滑坡发生大多数集中于降雨充沛的6、7、8月份,共计85处。其次,论文开展了区域不同尺度下巴东组滑坡危险性分区与评价,并通过ROC曲线验证了评价结果,在概化巴东组滑坡工程地质模型类型基础上,得到了从“县域-重点区域-单点滑坡”的巴东组滑坡精细化识别方法:县域小比例尺滑坡危险性评价宜选用区域性代表因子形成评价体系,选用范围更广的栅格单元为基本评价单元,评价结果显示宣恩地区滑坡危险性分区以中低危险性为主,合占比75.35%。巴东组重点区域大比例尺滑坡危险性评价宜选用斜坡结构代表因子形成评价体系,选用斜坡单元为基本评价单元,评价结果显示高和极高危险区占整个巴东组总面积的47%,主要分布于万寨乡北部部分区域、椒园镇和珠山镇接壤区域、珠山镇西部和东南角。宣恩县县域和巴东组重点区域滑坡危险性ROC曲线下面积AUC分别为0.821和0.754,表明本次评价结果准确性较高。多因子贡献率分析显示巴东组滑坡发育的因子敏感性大小排序为:岩层倾角>斜坡结构>高差>坡度>水系,由此构建的四类工程地质模型涵盖了近80%的巴东组滑坡。巴东组滑坡“县域-重点区-单点滑坡”精确化早期识别可解决问题巴东组滑坡“隐患点在哪里”,是整个巴东组滑坡识别系统的第一步。然后,论文选取了典型单体巴东组滑坡为研究对象,开展了基于“滑带-滑体”的单体滑坡工程地质演化及阶段划分识别研究,形成了从“区域精细化识别”到“滑坡演化阶段识别”的宣恩地区巴东组滑坡早期识别系统:泥岩的单轴压缩试验表明滑带巴东组泥岩为软岩,蠕变试验的应变-时间关系曲线显示岩石变形破坏呈启动蠕变阶段、等速蠕变阶段和加速蠕变阶段三阶段演化;滑体位移、应力、能量典型物理指标的变化揭示了滑体变形历经启动变形阶段、等速变形阶段和加速变形阶段三个阶段,而裂纹的分布特征可成为巴东组滑坡识别的典型变形标志;基于“滑带-滑体”的滑坡演化阶段识别可解决问题滑坡灾害“什么时候可能发生”,从而可针对性得进行防治决策。接着,论文以滑坡不同演化阶段特征对应的稳定性状态为介质提出了滑坡变形控制决策体系,并以此开展了不同演化阶段滑坡的变形控制机理与详细决策分析:处于等速变形阶段而无需立即采取防治措施的滑坡,应基于滑坡空间、时间效应分析决策滑坡变形关键部位和防治关键时间的监测方案;处于加速变形阶段或失稳破坏的滑坡,抗滑桩-滑体相互作用下的土拱应力递减模型显示桩间应力呈指数递减规律,滑坡荷载推力分担模型显示滑坡荷载推力呈三阶段承担,临界抗滑桩间距模型优化可决策抗滑桩的设计优化,在工程实例中得到了应用良好。最后,论文基于地质基础理论研究成果,以云计算、网络功能虚拟化、多元异构存储数据库为关键技术初步设计了宣恩地区巴东组滑坡云平台:云平台可满足巴东组滑坡调查数据管理、滑坡早期识别应用、变形控制有效决策、快速信息共享等多方面需求,其不仅具备了云计算下滑坡数据库的大数据收集、处理、分析功能,更兼具了基于地质力学基础理论的滑坡早期识别与防治决策能力,平台可为地质行业云平台建设提供了思路参考,对区域的防灾减灾工作有一定指导价值。

贾晓强[8](2021)在《屏山县东池庄滑坡的稳定性分析和数值模拟》文中研究表明滑坡是三大自然灾害之一,其分布面积广、发生频率高、破坏性强的特点对我国国民经济的发展产生了巨大的影响。随着人类生产生活的需求持续增多,工程活动不断增加,导致生态环境的原有平衡状态被打破,滑坡灾害与日俱增,为了加强地灾防治工作,避免和减少地质灾害给人民生命财产造成的威胁,研究滑坡的稳定性分析与灾害防治就必不可少。本文以屏山县东池庄滑坡为研究对象,介绍了滑坡区的地质环境概况,通过现场调查和工程地质手段查明了滑坡特征,分析了东池庄滑坡形成的成因机制、诱发的影响因素以及运动的破坏模式。在此基础上使用传递系数法和数值模拟对东池庄滑坡的稳定性进行深入研究,并作出有针对性、合理的防治方案设计,取得主要研究成果如下:(1)东池庄滑坡主要受地表水体发育影响,且有大量农田和鱼塘进行蓄水下渗影响形成。目前滑坡处于蠕滑阶段,在降雨和地表水体的持续作用下,滑坡前缘首先出现溜滑现象,而后引起后缘拉裂,蠕滑变形特征加剧,逐渐形成完整滑面。(2)运用传递系数法计算各工况下剖面的稳定性,得出在自然条件下滑坡整体处于稳定状态;强降雨条件下,坡体大面积处于不稳定状态,易沿剪出面及次级剪出面发生剪切破坏,形成滑坡灾害;外部地震荷载作用下,坡体整体处于基本稳定状态,但沿3-3’剖面的前缘局部范围内易发生土体溜滑,计算结果与实际相符。(3)运用FLAC3D进行数值模拟,利用强度折减法得到模型在天然工况下的稳定性系数为1.15,处于稳定状态,在暴雨工况下的稳定性系数为1.12,处于失稳状态,模拟结果与上述计算结果一致。在此基础上,得到的应力应变特征图结合剪切应变增量图分析知,东池庄滑坡在基覆界面发育有潜在的剪切带,不利条件作用下,剪切带贯通会引起上部滑体滑动,形成灾害。(4)运用PFC2D软件以3-3’为典型剖面做运动模拟,得出滑坡初期时由前缘坡脚处首先发生变形破坏,破坏特征随着时间逐渐加剧,且表现出向后缘牵引发展的趋势,破坏模式为一牵引式土质滑坡,模拟结果与实际情况相符。(5)利用前述计算结果,模拟成果,确定选取自重+暴雨工况下,进行滑坡治理方案设计,防治措施为“抗滑桩+挡土墙+防护堤+截排水沟+布置监测点”。

蒋宏伟[9](2021)在《万州区滑坡灾害位移与库水位及降雨响应关系研究》文中研究表明我国一直是全球地质灾害最为频发的国家之一,其中尤以滑坡灾害最为严重,多年来地质灾害造成了众多的人员伤亡和重大的财产损失,并给我国的经济社会发展造成了不良的影响。在我国,三峡库区历来是地质灾害多发区,历史上曾发生过多次灾难性滑坡,尤其是自2003年蓄水以来,由于水库水位周期性的变化,使得大量老滑坡复活并诱发新的滑坡。例如,受三峡工程175m试验性蓄水影响,藕塘滑坡自2008年起出现较为集中的地表变形。巴东县黄土坡滑坡,也出现了滑坡险情。经过规范有效的风险评估,现已对藕塘滑坡所在安坪镇和巴东老县城等实施整体搬迁,规避滑坡风险。在此背景下,三峡库区内陆续开展了从区域滑坡灾害风险到单体滑坡风险的评价分析,从滑坡空间易发性分区到滑坡灾害的位移时间预测的研究。论文以三峡库区万州区的滑坡灾害为主要研究对象,以滑坡位移与库水位及降雨的响应关系为研究主旨。在收集滑坡调查资料、滑坡监测资料的基础上,基于统计分析,总结万州区滑坡灾害的分布规律,并对万州区滑坡灾害累计位移-时间曲线形态进行分类;基于数理统计,研究分析万州区滑坡灾害降雨阈值;基于聚类算法和数据挖掘算法,研究万州区典型滑坡灾害的变形演化关联规则和诱滑因素阈值;基于机器学习算法和线性权重理论,开展万州区典型滑坡灾害的位移预测研究。通过以上研究,论文现取得了如下成果:(1)基于收集到的地质灾害调查资料,发现万州区滑坡灾害的时间分布规律与库水位运行和降雨分布具有高度相关性;其空间分布规律与地质构造、地形地貌、水系分布等具有高度相关性;因为万州区的地层分布与地质构造紧密相关,因此万州区的滑坡灾害也呈现出在万县向斜内集中分布的特征;万州区滑坡灾害以堆积层滑坡为主,滑动面以土体/基岩接触面为主,这与万州区的地质营力作用特征紧密相关,地壳运动、河床下切等综合作用提供了万州区堆积层滑坡的物质来源;万州区滑坡灾害所在斜坡坡度集中在10o~40o,且滑坡灾害的规模以中型滑坡和浅层滑坡为主;万州区滑坡灾害的影响因素以暴雨事件居多,滑坡灾害目前已造成的损失较小,但是滑坡灾害稳定性发展趋势以潜在不稳定居多。(2)基于2003年6月~2020年5月的库水位运行数据发现,三峡库区万州区的库水位运行时段以年为统计单元可划分为:2003年6月~2006年9月,2006年9月~2008年9月,2008年9月~2010年6月,2010年6月~2020年5月共4个阶段,各阶段库水位运行的特征高程分别为130m,145m,171m和175m。以月为统计单元可划分为:水位快速下降期A时段、汛期B时段、水位快速上升期C时段和其他时段,选取A、B、C三个时段作为特征时段。此三个特征时段的具体时间指向分别为5月份,6~8月份,9月份。在此基础上,通过分析三峡库区万州区典型滑坡的地下水位监测数据发现,滑坡地下水位受到库水位、降雨、地形地貌和滑体性质等多种因素控制。一般而言,监测点距离库区岸线越近,其地下水位变化曲线与库水位变化曲线的相关性越大;在监测点附近滑体物质渗透性较好时,其地下水位对降雨事件响应越好,滞后越小;附近滑体物质渗透性较差时,其地下水位对降雨事件响应越差,滞后时间越长。统计三峡库区万州区典型滑坡灾害的地表GPS位移监测数据发现,11个典型滑坡上的28个地表GPS监测点附近位移均属于慢速。其中有4个滑坡在库水位快速下降期A时段位移速率较高,有2个滑坡在汛期B时段位移速率较高,另有5个滑坡在库水位快速上升期C时段位移速率较高。因此,滑坡快速位移时段主要集中在库水位快速变化期A时段和C时段。并且,在2007年和2015年的A时段,2007年、2014年和2015年的B时段,还有2011年、2012年和2013年的C时段有更多滑坡处于位移速率相对较高水平。(3)基于监测资料和前人的研究成果,万州区的滑坡累计位移-时间曲线形态可分为:以杀人田滑坡为代表的直线型;以付家岩滑坡为代表的曲线上升型;以金金子滑坡为代表的收敛型;以壤渡场北崩滑体为代表的回落型;以花园养鸡场滑坡为代表的阶跃型;以杨家坝滑坡为代表的震荡型和以塘角2号滑坡为代表的复合型。(4)基于收集到的监测数据,应用数理统计方法发现,对万州区内处在砂泥岩共存地层且斜坡结构为近水平层状斜坡的滑坡灾害而言,当预测预报位移速率等级为第三等级,即预警的期望是“部分临时性建筑及旧房屋出现破坏,可以随时采取简单的补救方式进行加固”时,其单日降雨量的阈值选择就分别为:在库水位快速下降期A时段当单日降雨量达到15mm;在汛期B时段当单日降雨量达到20mm;在库水位快速上升期C时段当单日降雨量达到25mm。其前期2日有效降雨量的阈值选择为:在库水位快速下降期A时段当前期2日有效降雨量达到45mm;在汛期B时段当前期2日有效降雨量达到50mm;在库水位快速上升期C时段当前期2日有效降雨量达到35mm。(5)基于万州区四方碑滑坡的监测数据,应用聚类算法、Apriori算法和C5.0决策树算法,挖掘出四方碑滑坡变形演化关联规则15条,并建立了四方碑滑坡变形状态的诱滑因素阈值判据共7条。关联规则成果表明,四方碑滑坡监测点WZ02-03附近的地表位移受到库水位变动和降雨作用的联合作用影响,且库水位变动的因素,是四方碑滑坡监测点WZ02-03附近的地表位移变形的主要诱滑因素。滑坡变形诱滑因素阈值判据与滑坡变形演化关联规则的成果一致。另外,四方碑滑坡监测点WZ02-03附近地表以中等速度即以10.55~31.95mm/m变形时,其月累计降雨量阈值是144.6mm,月库水位变幅阈值是-2.065m,即库水位以2.065m/月的速率下降。(6)基于线性权重理论,提出了一种集成长短期记忆神经网络(LSTM)与支持向量回归(SVR)算法的集成预测模型。将该模型应用于三峡库区万州区四方碑滑坡的位移预测研究中,并与LSTM模型和SVR模型等单一模型进行对比,取得了理想的效果。并在此基础上,将该模型推广至三峡库区奉节县的生基包滑坡的位移预测中,以验证模型的适应性。研究发现,模型适应性良好,且总体而言,LSTM模型优于SVR模型,但在预测数据集的所有时间步上,LSTM模型的结果并没有比SVR模型的结果更接近原始值。提出的集成模型综合了LSTM和SVR两种算法的优点,其预测性能优于LSTM和SVR两种模型。

王致远[10](2021)在《基于多时相数据的锁儿头滑坡演化研究》文中研究指明中大型滑坡一直是滑坡灾害领域的重点研究对象,传统的现场调查研究成本高昂,效率也较低,不利于完成灾后的快速调查。近年来,基于遥感影像的滑坡演化分析逐渐成为众多研究者进行滑坡快速调查的第一选择。为此,本文以舟曲地区锁儿头滑坡为主要研究对象,使用多年高分遥感影像并结合无人机航拍影像,对锁儿头滑坡的动态演化特征进行深入探究。主要成果如下:(1)使用面向像元和面向对象等方法对实验区的遥感影像数据进行地物分类和目标地物的信息提取。两种方法都能将滑坡区部分地提取出来,但在提取的精度和完整度上具有差异性。(2)多期影像数据的变化检测结果显示,锁儿头滑坡区域总体上未发生大规模的滑动。大部分区域的变化程度较为轻微,在滑坡区的上部,变化程度较周边区域则更为明显。(3)锁儿头滑坡主要分为滑坡后部变形区、滑坡中部变形区及滑坡前缘变形区。通过计算得出了2010年、2014年、2015年、2016年、2018年、2019年共6年的影像数据的归一化植被指数和植被覆盖度的数据。结果表明,植被指数随季节的变化而变化,就同一季节来讲,滑坡总体处于缓慢蠕变的趋势,且滑坡的三个部分里面的滑动趋势并不相同。(4)使用无人机航拍影像对滑坡区的细节特征进行了精细的分析研究。结合高清的正射影像图以及高程图、坡度坡向图等信息对滑坡区内的6个重点区域进行了对比。结果显示,锁儿头滑坡的三个不同区域的坡度坡向有所不同,坡体内含有大量碎石土,具有明显的断裂破碎带滑坡的特征。

二、滑坡灾害的动态综合治理方法及其应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、滑坡灾害的动态综合治理方法及其应用(论文提纲范文)

(1)滑坡地质灾害应急处置技术研究进展(论文提纲范文)

引言
1 滑坡地质灾害应急抢险技术
    1.1 险情应急抢险技术
    1.2 灾情应急抢险技术
2 滑坡地质灾害应急治理技术
    2.1 常规治理方法
    2.2 轻型应急治理技术
        2.2.1 微型抗滑桩(群)
        2.2.2 快速锚固与注浆锚固技术
        2.2.3 格构锚固技术
        2.2.4 桩键改良结构
        2.2.5 轻型挡土墙
    2.3 组合型快速治理技术
3 特殊工程应急处置技术
    3.1 堰塞坝应急处置技术
    3.2 尾矿坝与排土场应急处置技术
4 应急监测预警技术
    4.1 长期性、大范围滑坡灾害早期识别与快速应急监测预警技术
    4.2 突发性滑坡灾害识别与应急监测预警技术
5 存在的主要问题和未来研究方向
6 结语

(2)基于滑带土特性及可靠度理论的库岸边坡稳定性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 滑带土特性研究现状
        1.2.2 边坡稳定确定性分析研究现状
        1.2.3 边坡稳定可靠性分析研究现状
        1.2.4 边坡治理及优化设计研究现状
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 边坡渗流稳定性及可靠度理论
    2.1 饱和-非饱渗流基本理论
        2.1.1 达西定律
        2.1.2 饱和-非饱和渗流微分方程
        2.1.3 微分方程定解条件
        2.1.4 土-水特征曲线
    2.2 边坡稳定确定性分析理论
        2.2.1 非饱和土抗剪强度理论
        2.2.2 传递系数法及剩余下滑力计算
    2.3 边坡稳定可靠性分析原理
        2.3.1 可靠度基本概念
        2.3.2 极限状态与功能函数
        2.3.3 蒙特卡罗法
    2.4 本章小结
第3章 滑带土水力特性及强度特性试验研究
    3.1 引言
    3.2 工程背景概况
    3.3 滑带土基本物理特性研究
    3.4 滑带土水力特性试验
        3.4.1 渗透性试验
        3.4.2 土-水特征试验
    3.5 滑带土常规三轴试验
        3.5.1 试验仪器及原理
        3.5.2 试验方案及试样制备
        3.5.3 试验结果分析
    3.6 本章小结
第4章 库岸边坡稳定可靠性分析
    4.1 引言
    4.2 模型建立及模拟工况
        4.2.1 有限元软件Geo studio简介
        4.2.2 模型建立及边界条件设置
        4.2.3 材料的参数选取
        4.2.4 计算工况的设定
    4.3 滑带土特性对边坡稳定性的影响
        4.3.1 不同细粒含量滑带土下渗流场分析
        4.3.2 不同细粒含量滑带土下位移场分析
        4.3.3 不同细粒含量滑带土下边坡稳定可靠性分析
        4.3.4 滑带土参数影响边坡稳定性的敏感性分析
    4.4 库水位骤降对边坡稳定性的影响
        4.4.1 不同库水位骤降速率下渗流场分析
        4.4.2 不同库水位骤降速率下位移场分析
        4.4.3 不同库水位骤降速率下边坡稳定可靠性分析
    4.5 库水位骤降叠加降雨对边坡稳定性的影响
        4.5.1 降雨发生在库水位骤降的不同时间段下渗流场分析
        4.5.2 降雨发生在库水位骤降的不同时间段下位移场分析
        4.5.3 降雨发生在库水位骤降的不同时间段下边坡稳定可靠性分析
    4.6 抗剪强度参数不确定性对边坡可靠性的影响
        4.6.1 仅考虑c不确定性对边坡可靠性的影响
        4.6.2 同时考虑c、φ不确定性对边坡可靠性的影响
    4.7 本章小结
第5章 基于可靠度理论的边坡治理多目标优化设计研究
    5.1 引言
    5.2 库岸边坡常见的治理措施
        5.2.1 边坡防护与治理的原则
        5.2.2 国内外常用的边坡防治措施
        5.2.3 大型库岸边坡常用防治措施
    5.3 治理措施的确定
        5.3.1 抗滑桩模拟及位置确定
        5.3.2 排水孔模拟及位置确定
    5.4 抗滑桩及排水孔治理边坡最优方案设计
        5.4.1 Pareto最优解理论
        5.4.2 边坡治理模型建立
        5.4.3 多目标优化设计
    5.5 最优方案治理效果分析
        5.5.1 渗流场分析
        5.5.2 位移场分析
        5.5.3 边坡稳定可靠性分析
    5.6 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表论文

(3)基于智能算法组合模型的边坡位移预测研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 理论与模拟研究现状
        1.2.2 边坡变形预测预报研究现状
    1.3 研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
2 滑坡位移监测及预测模型
    2.1 滑坡位移监测技术
    2.2 灰色预测模型
        2.2.1 灰色GM(1,1)模型
        2.2.2 灰色Verhulst模型
        2.2.3 NGM(1,1,k,c)模型
        2.2.4 灰色模型的精度检验
    2.3 支持向量机模型
        2.3.1 支持向量回归机
        2.3.2 SVR模型的精度检验
    2.4 本章小结
3 预测模型优化改进
    3.1 改进灰色模型
        3.1.1 原始数据处理
        3.1.2 背景值优化和初始条件优化
        3.1.3 PSO-NGM位移预测模型
        3.1.4 基于数据融合的灰色预测模型
    3.2 支持向量机优化
        3.2.1 基于模糊信息粒化的SVR模型
        3.2.2 PSO-SVR位移预测模型
        3.2.3 WNN-SVR预测模型
    3.3 本章小结
4 优化模型的加权组合预测模型
    4.1 基于熵权法的PSO-SVR-NGM组合模型
    4.2 SVR-NGM-WNN最优加权组合模型
    4.3 本章小结
5 基于稳健估计的半参数NGM模型
    5.1 半参数模型
        5.1.1 正则化矩阵R的选取
        5.1.2 平滑因子α的确定
    5.2 稳健估计
    5.3 基于稳健估计的多因素半参数NGM模型
    5.4 本章小结
6 结论和展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(4)降雨条件下柳林森泽边坡稳定性分析及加固研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景与研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 边坡稳定性分析方法研究现状
        1.2.2 降雨对边坡稳定性研究现状
        1.2.3 边坡支护研究现状
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容和方法
        1.3.2 技术路线
第2章 区域地质环境
    2.1 气象水文
    2.2 地形地貌
    2.3 地层岩性
    2.4 地质构造
    2.5 水文地质条件
    2.6 地质灾害
第3章 降雨入渗及稳定性判别理论
    3.1 饱和-非饱和渗流理论
        3.1.1 达西定律
        3.1.2 渗流微分方程
        3.1.3 定解条件
    3.2 土水特征曲线及其模型
        3.2.1 土水特征曲线基本概念
        3.2.2 土水特征曲线模型
    3.3 降雨入渗基本理论
    3.4 边坡稳定性理论
        3.4.1 非饱和土抗剪强度理论
        3.4.2 常见的极限平衡法
    3.5 本章小结
第4章 边坡稳定性数值模拟分析
    4.1 GEOSTUDIO软件简介
    4.2 边坡模型和相关参数
        4.2.1 边坡模型几何形态
        4.2.2 相关参数的选取
        4.2.3 边坡边界条件设置与边坡初始状态
        4.2.4 降雨工况的设计
        4.2.5 边坡稳定性评价标准
    4.3 降雨类型对边坡稳定性影响
    4.4 降雨强度对边坡稳定性的影响
    4.5 长期持续性降雨对边坡稳定性的影响
    4.6 本章小结
第5章 边坡加固技术方案设计
    5.1 边坡加固措施方案的确定
    5.2 锚杆设计理论
        5.2.1 锚杆锚固力的计算理论
        5.2.2 锚杆钢筋截面积计算
        5.2.3 锚杆安设角的确定
        5.2.4 锚杆锚固段长度计算
        5.2.5 锚固间距的确定
    5.3 格构梁设计理论
        5.3.1 格构梁设计计算常用的地基计算模型
        5.3.2 格构节点荷载分配方法
        5.3.3 格构截面配筋设计
    5.4 边坡加固技术参数设计
        5.4.1 锚杆锚固力计算
        5.4.2 锚杆结构设计
        5.4.3 格构受力计算
        5.4.4 格构配筋设计
    5.5 边坡加固后稳定性模拟
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 不足与展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(5)降雨作用下张家窑滑坡稳定性及抗滑桩治理数值模拟研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 饱和-非饱和渗流研究现状
        1.2.2 降雨诱发滑坡研究现状
        1.2.3 滑坡稳定性分析研究现状
        1.2.4 抗滑桩治理滑坡研究现状
    1.3 存在问题
    1.4 研究内容
    1.5 技术路线
第二章 滑坡渗流及稳定性分析理论
    2.1 饱和-非饱和渗流理论
        2.1.1 达西定律
        2.1.2 瞬态渗流微分方程
        2.1.3 定解条件
    2.2 土-水特征曲线基本理论
        2.2.1 土中吸力理论及组成
        2.2.2 土-水特征曲线
    2.3 降雨入渗的基本理论
    2.4 滑坡稳定性分析理论
        2.4.1 非饱和土抗剪强度理论
        2.4.2 Morgenstern-Price法计算滑坡稳定性理论
    2.5 本章小结
第三章 研究区工程概况及滑坡成因分析
    3.1 研究区地质环境概况
        3.1.1 气象水文
        3.1.2 地形地貌
        3.1.3 地层岩性
        3.1.4 地质构造
    3.2 张家窑滑坡工程地质概况
    3.3 滑坡成因分析
    3.4 本章小结
第四章 黄土物理力学特性试验研究
    4.1 土-水特征曲线试验
        4.1.1 吸力测试方法
        4.1.2 滤纸法
        4.1.3 试验结果
        4.1.4 土-水特征曲线拟合
    4.2 抗剪强度试验
        4.2.1 试验过程
        4.2.2 试验结果
    4.3 变水头渗透试验
        4.3.1 试验仪器
        4.3.2 试验过程及步骤
        4.3.3 试验结果
    4.4 本章小结
第五章 降雨条件下滑坡渗流及稳定性研究
    5.1 极限平衡法分析滑坡稳定性
    5.2 降雨作用下滑坡二维渗流及稳定性研究
        5.2.1 滑坡二维模型建立
        5.2.2 边界条件与计算工况设置
        5.2.3 滑坡二维有限元计算结果分析
        5.2.4 降雨条件下滑坡二维稳定性研究
    5.3 降雨作用下滑坡三维渗流及稳定性研究
        5.3.1 滑坡三维计算模型建立
        5.3.2 滑坡三维有限元计算结果分析
        5.3.3 降雨条件下滑坡三维稳定性研究
    5.4 张家窑滑坡计算结果综合分析
    5.5 本章小结
第六章 张家窑滑坡抗滑桩治理研究
    6.1 抗滑桩治理措施方案设计
    6.2 有限元计算模型建立
    6.3 不同抗滑桩治理措施结果分析
        6.3.1 抗滑桩在不同桩位时的滑坡稳定性研究
        6.3.2 抗滑桩在不同嵌固深度时的滑坡稳定性研究
        6.3.3 抗滑桩在不同桩间距时的滑坡稳定性研究
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
个人简历

(6)三峡库区凉水井滑坡涌浪灾害链风险分析与管理研究(论文提纲范文)

作者简介
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 立题依据和背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 滑坡灾害风险评估与管理体系研究
        1.2.2 滑坡及其次生涌浪灾害的危险性评价研究
        1.2.3 滑坡及其次生涌浪灾害的易损性评价研究
        1.2.4 滑坡及其次生涌浪灾害的风险控制与风险管理
        1.2.5 研究现状总结
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 创新点
第二章 库区单体滑坡涌浪灾害链定量风险分析与管理框架
    2.1 单体滑坡涌浪灾害链的风险调查与风险识别
    2.2 单体滑坡涌浪灾害链的危险性分析
    2.3 单体滑坡涌浪灾害链的灾害后果分析
        2.3.1 单体滑坡的承灾体易损性分析
        2.3.2 滑坡潜在次生涌浪灾害的承灾体易损性分析
    2.4 单体滑坡涌浪灾害链的风险计算
    2.5 单体滑坡涌浪灾害链的风险控制
        2.5.1 单体滑坡涌浪灾害链的风险决策模型
        2.5.2 基于成本-效益分析的风险控制方案比选方法
    2.6 本章小结
第三章 基于凉水井滑坡变形规律与影响因素的风险识别
    3.1 研究区的选择依据
    3.2 研究区自然地理及地质环境概况
        3.2.1 研究区自然地理概况
        3.2.2 研究区地质环境概况
    3.3 凉水井滑坡的结构特征与变形历史
        3.3.1 凉水井滑坡的结构特征
        3.3.2 凉水井滑坡的变形历史
    3.4 凉水井滑坡的破坏模式分析与灾害链风险的空间特征识别
    3.5 凉水井滑坡变形的影响因素分析与灾害链风险的时间特征识别
        3.5.1 内部因素
        3.5.2 外部因素
    3.6 本章小结
第四章 凉水井滑坡涌浪灾害链的危险性分析
    4.1 计算参数的选取与工况的确定
        4.1.1 计算模型及计算参数
        4.1.2 计算工况的确定
    4.2 凉水井滑坡的稳定性与破坏概率分析
    4.3 凉水井滑坡的Run-out分析
    4.4 凉水井滑坡次生涌浪灾害的产生与传播预测
    4.5 本章小结
第五章 凉水井滑坡涌浪灾害链的后果分析
    5.1 承灾体的识别与价值估算
    5.2 滑坡及其潜在次生灾害的灾害后果分析
        5.2.1 滑坡的直接灾害后果分析
        5.2.2 潜在次生灾害的灾害后果分析
    5.3 本章小结
第六章 凉水井滑坡涌浪灾害链的风险计算与变化趋势分析
    6.1 凉水井滑坡涌浪灾害链的动态风险
    6.2 凉水井滑坡涌浪灾害链的趋势风险
    6.3 本章小结
第七章 凉水井滑坡涌浪灾害链的风险控制
    7.1 凉水井滑坡涌浪灾害链的风险决策模型
    7.2 独立风险控制方案中灾害链的残余风险
        7.2.1 方案A抗滑桩工程
        7.2.2 方案B削方工程
        7.2.3 方案C截排水工程
        7.2.4 方案D监测预警工程
    7.3 基于成本-效益分析的风险控制方案比选
    7.4 组合风险控制方案的成本-效益分析
    7.5 凉水井滑坡风险管理的经验总结
    7.6 本章小结
第八章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 展望
致谢
参考文献

(7)宣恩地区巴东组滑坡灾害识别决策及云平台设计(论文提纲范文)

作者简历
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题意义与背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 巴东组滑坡研究现状
        1.2.2 区域滑坡危险性及早期识别研究现状
        1.2.3 滑坡工程预测预报
        1.2.4 地质云计算或云平台的应用
        1.2.5 存在的问题
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 创新点
第二章 区域地质环境及滑坡发育分布特征
    2.1 地理位置概况
    2.2 气象水文
    2.3 工程地质条件
        2.3.1 地形地貌
        2.3.2 地层岩性
        2.3.3 地质构造与地震
        2.3.4 水文地质条件
        2.3.5 人类工程活动
    2.4 巴东组地层分布特征
    2.5 巴东组滑坡发育特征
        2.5.1 滑坡规模分类
        2.5.2 滑坡滑体厚度分类
        2.5.3 滑坡运动方式
        2.5.4 滑坡稳定性现状分类
    2.6 巴东组滑坡分布特征
        2.6.1 空间分布特征
        2.6.2 时间分布特征
    2.7 本章小结
第三章 区域不同尺度巴东组滑坡危险性精细化评价及模型识别研究
    3.1 县域小比例尺滑坡危险性评价
        3.1.1 县域滑坡危险性评价因子体系
        3.1.2 栅格单元划分
        3.1.3 评价因子信息量值计算
        3.1.4 县域小比例尺滑坡灾害危险性研究
    3.2 重点区域大比例尺巴东组滑坡危险性评价
        3.2.1 巴东组滑坡发育因子评价体系
        3.2.2 斜坡单元
        3.2.3 巴东组滑坡评价因子信息量计算
        3.2.4 大比例尺巴东组滑坡危险性评价
    3.3 基于ROC曲线评价的精度验证
    3.4 巴东组滑坡工程地质模型概化研究
        3.4.1 综合贡献率权值计算方法
        3.4.2 巴东组滑坡主控因子
        3.4.3 工程地质模型类型概化
        3.4.4 巴东组滑坡区域早期识别方法研究
    3.5 本章小结
第四章 典型单体滑坡工程地质过程演化及阶段识别研究
    4.1 典型工程地质模型单点滑坡概况
    4.2 滑坡滑带力学性质及演化阶段识别研究
        4.2.1 单轴压缩试验
        4.2.2 三轴压缩试验
        4.2.3 蠕变试验
        4.2.4 巴东组滑坡滑带变形演化规律
    4.3 滑坡滑体工程地质演化及阶段识别研究
        4.3.1 PFC软件及数值模拟方案
        4.3.2 滑坡位移演化规律及阶段识别
        4.3.3 滑坡应力演化规律及阶段识别
        4.3.4 滑坡能量转换耗散及阶段识别
        4.3.5 滑坡裂纹分布特征及变形标志
    4.4 滑坡早期识别综合判识系统研究
    4.5 本章小结
第五章 基于演化阶段的巴东组滑坡变形控制机理与决策研究
    5.1 基于演化阶段的滑坡变形控制决策体系
    5.2 等速变形阶段滑坡监测时空效应决策
        5.2.1 滑坡变形关键部位监测
        5.2.2 滑坡防治关键时间监测
    5.3 加速变形及失稳破坏阶段滑坡变形控制方案及现状
    5.4 抗滑桩-滑体作用下土拱应力递减模型
        5.4.1 土拱拱轴线计算
        5.4.2 桩间土拱应力递减模型
        5.4.3 桩后土拱应力递减模型
        5.4.4 拱形参数计算方程
    5.5 抗滑桩-滑体作用机理及滑坡推力承担阶段模型
        5.5.1 抗滑桩-滑体作用三阶段过程的数学推导
        5.5.2 土拱极限承载力计算
        5.5.3 滑坡推力荷载三级分担模型
    5.6 抗滑桩工程桩间距设计优化决策
        5.6.1 矩形荷载下临界桩间距模型
        5.6.2 非矩形荷载下临界桩间距模型
        5.6.3 工程实例应用
    5.7 本章小结
第六章 宣恩地区巴东组滑坡云平台初步设计
    6.1 宣恩地区巴东组滑坡云平台概述
        6.1.1 滑坡云平台建设需求及特色分析
        6.1.2 滑坡云平台开发目标及设计原则
        6.1.3 滑坡云平台实施方案
    6.2 滑坡云平台设计关键技术及总体设计
        6.2.1 云计算基本特征
        6.2.2 网络功能虚拟化设计
        6.2.3 多元异构数据存储数据库
        6.2.4 滑坡云平台总体体系设计
    6.3 滑坡云平台功能设计及可视化
    6.4 滑坡云平台下步设计展望
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献

(8)屏山县东池庄滑坡的稳定性分析和数值模拟(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 选题依据和研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 滑坡稳定性评价研究现状
        1.2.3 滑坡防治研究现状
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
2 东池庄滑坡地质概况与滑坡特征
    2.1 自然地理条件
        2.1.1 地理位置及交通条件
        2.1.2 气象
        2.1.3 水文
    2.2 地质坏境
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地层岩性
        2.2.3 水文地质
        2.2.4 地质构造与地震
        2.2.5 人类工程活动
    2.3 东池庄滑坡的基本特征
        2.3.1 滑坡规模及形态特征
        2.3.2 滑坡边界特征
        2.3.3 滑坡变形特征
        2.3.4 滑坡体物质结构特征
    2.4 东池庄滑坡的影响因素与机理分析
        2.4.1 滑坡成因机制分析
        2.4.2 滑坡影响因素分析及定性
        2.4.3 滑坡破坏模式分析
        2.4.4 滑坡稳定性的定性分析
3 东池庄滑坡稳定性极限平衡分析
    3.1 滑坡稳定性分析及评价
        3.1.1 计算模型和计算剖面选取
        3.1.2 计算方法
        3.1.3 计算工况及各工况评价标准
        3.1.4 计算参数确定
        3.1.5 滑坡稳定性计算及评价
4 滑坡稳定性的FLAC-3D数值模拟分析
    4.1 基于FLAC-3D的强度折减法原理
        4.1.1 FLAC-3D的计算原理
        4.1.2 强度折减法
    4.2 FLAC-3D的数值模拟参数选取
        4.2.1 模型的建立
        4.2.2 模拟方案确定
    4.3 FLAC3D数值模拟分析
        4.3.1 天然工况
        4.3.2 暴雨工况
        4.3.3 地震工况
        4.3.4 滑坡稳定性的综合分析
5 基于PFC2D的滑坡数值模拟
    5.1 颗粒流离散元原理
    5.2 模拟参数确定
    5.3 滑坡颗粒流模型的建立
    5.4 运动过程模拟及分析
        5.4.1 破坏过程模拟及分析
        5.4.2 运动过程模拟及分析
6 东池庄滑坡治理方案研究
    6.1 防治目标与原则
        6.1.1 防治目标
        6.1.2 防治原则
    6.2 设计工况、标准与参数确定
        6.2.1 设计工况
        6.2.2 设计标准
        6.2.3 设计参数
    6.3 治理方案设计
        6.3.1 分项工程设计
        6.3.2 监测设计方案
结论与展望
    结论
    展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果

(9)万州区滑坡灾害位移与库水位及降雨响应关系研究(论文提纲范文)

作者简历
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题的来源、目的和意义
    1.2 选题的国内外研究现状
        1.2.1 滑坡降雨阈值研究现状
        1.2.2 滑坡变形演化关联规则研究现状
        1.2.3 滑坡位移预测研究现状
        1.2.4 研究现状总结
    1.3 研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 创新点
第二章 万州区滑坡灾害孕灾环境及分布规律分析
    2.1 万州区自然地理条件
        2.1.1 地理位置与交通
        2.1.2 气象水文
    2.2 万州区地质环境概况
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地层岩性
        2.2.3 地质构造
        2.2.4 新构造运动与地震
    2.3 万州区滑坡灾害分布规律
        2.3.1 滑坡灾害分布统计标准
        2.3.2 滑坡灾害时空分布规律
        2.3.3 滑坡灾害特征分布规律
        2.3.4 滑坡灾害危害分布规律
    2.4 本章小结
第三章 万州区滑坡灾害监测与成果分析
    3.1 引言
    3.2 万州区滑坡灾害监测概况
        3.2.1 滑坡灾害监测概况
        3.2.2 监测布置
    3.3 万州区滑坡灾害监测系统
        3.3.1 滑坡全自动裂缝监测系统
        3.3.2 滑坡全自动地表位移监测系统
        3.3.3 滑坡深部位移监测系统
        3.3.4 地下水位监测系统
        3.3.5 全自动雨量计网络数据传输系统
        3.3.6 其它监测手段及多源数据获取
        3.3.7 万州区典型滑坡灾害监测系统实例
    3.4 万州区滑坡灾害监测数据分析
        3.4.1 万州段三峡水库运行特征时段划分
        3.4.2 典型滑坡灾害地下水位监测数据
        3.4.3 典型滑坡灾害地表位移监测数据
    3.5 万州区滑坡灾害累积位移-时间曲线形态特征
    3.6 本章小结
第四章 万州区滑坡灾害降雨阈值研究
    4.1 引言
    4.2 万州区滑坡灾害降雨量模型研究
        4.2.1 有效降雨量模型介绍
        4.2.2 有效降雨量模型确定
    4.3 2 日有效降雨量与单日降雨阈值研究
        4.3.1 滑坡位移速率概述
        4.3.2 单日降雨阈值确定
        4.3.3 前期2 日有效降雨阈值确定
    4.4 本章小结
第五章 万州区典型滑坡灾害变形演化关联规则与诱滑因素阈值研究
    5.1 引言
    5.2 四方碑滑坡
        5.2.1 滑坡基本特征
        5.2.2 滑坡变形特征
        5.2.3 滑坡监测数据分析
    5.3 数据挖掘方法
        5.3.1 K-means聚类法
        5.3.2 两步聚类算法
        5.3.3 Apriori算法
        5.3.4 决策树-C5.0 算法
    5.4 四方碑滑坡变形演化关联规则
        5.4.1 滑坡变形演化关联规则
        5.4.2 滑坡诱滑因素阈值分析
    5.5 本章小结
第六章 万州区典型滑坡灾害位移预测研究
    6.1 引言
    6.2 方法与案例介绍
        6.2.1 预测方法
        6.2.2 研究案例
    6.3 数据处理
        6.3.1 监测点选择及数据处理
        6.3.2 因子筛选
        6.3.3 数据归一化与逆归一化
        6.3.4 LSTM和 SVR模型超参数
    6.4 结果分析
        6.4.1 LSTM模型与SVR模型
        6.4.2 集成模型
    6.5 模型泛化能力检验
        6.5.1 生基包滑坡
        6.5.2 预测流程
        6.5.3 结果分析
    6.6 本章小结
        6.6.1 模型预测结果讨论
        6.6.2 本章结论
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献

(10)基于多时相数据的锁儿头滑坡演化研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 遥感技术发展
        1.2.2 滑坡遥感调查
        1.2.3 分类算法
        1.2.4 滑坡演化分析
        1.2.5 当前滑坡演化研究存在的问题
    1.3 主要研究内容
    1.4 研究思路及技术路线
    1.5 研究成果与创新点
第二章 研究区基本特征
    2.1 研究区自然地理
    2.2 工程地质环境
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地层岩性
        2.2.3 地质构造
        2.2.4 气象水文条件
    2.3 人类工程活动
    2.4 锁儿头滑坡基本特征
第三章 相关理论基础与数据源
    3.1 影像分类基本计算方法
        3.1.1 最大似然法
        3.1.2 支持向量机方法
    3.2 影像分割方法
    3.3 植被指数
    3.4 卫星影像获取
    3.5 数据预处理
        3.5.1 图像裁剪
        3.5.2 辐射定标
        3.5.3 图像校正
        3.5.4 图像配准
        3.5.5 影像融合
    3.6 本章小结
第四章 锁儿头滑坡信息提取
    4.1 滑坡的遥感解译特征
        4.1.1 形态特征
        4.1.2 光谱特征
        4.1.3 纹理特征
    4.2 人工目视解译
    4.3 面向像元的分类
    4.4 面向对象的分类
    4.5 基于变化检测法的成果检验
    4.6 本章小结
第五章 基于卫星数据的锁儿头滑坡演化研究
    5.1 滑坡时空演化特性
        5.1.1 滑坡时间演化特性
        5.1.2 滑坡空间演化特征
    5.2 滑坡后部演化特征
    5.3 滑坡中部演化特征
    5.4 滑坡前部演化特征
    5.5 锁儿头滑坡地表变形演化分析
    5.6 本章小结
第六章 基于无人机数据的锁儿头滑坡演化研究
    6.1 整体分析
    6.2 分区演化特征
        6.2.1 滑坡后部
        6.2.2 滑坡中部
        6.2.3 滑坡前部
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
在学期间的研究成果
致谢

四、滑坡灾害的动态综合治理方法及其应用(论文参考文献)

  • [1]滑坡地质灾害应急处置技术研究进展[J]. 裴振伟,年廷凯,吴昊,张彦君,张超锋,王瑞. 防灾减灾工程学报, 2021
  • [2]基于滑带土特性及可靠度理论的库岸边坡稳定性研究[D]. 何国顺. 北京建筑大学, 2021(01)
  • [3]基于智能算法组合模型的边坡位移预测研究[D]. 李晴文. 大连理工大学, 2021
  • [4]降雨条件下柳林森泽边坡稳定性分析及加固研究[D]. 刘飞. 太原理工大学, 2021(01)
  • [5]降雨作用下张家窑滑坡稳定性及抗滑桩治理数值模拟研究[D]. 韩晨曦. 西北农林科技大学, 2021(01)
  • [6]三峡库区凉水井滑坡涌浪灾害链风险分析与管理研究[D]. 李烨. 中国地质大学, 2021
  • [7]宣恩地区巴东组滑坡灾害识别决策及云平台设计[D]. 李兴明. 中国地质大学, 2021
  • [8]屏山县东池庄滑坡的稳定性分析和数值模拟[D]. 贾晓强. 西南科技大学, 2021(08)
  • [9]万州区滑坡灾害位移与库水位及降雨响应关系研究[D]. 蒋宏伟. 中国地质大学, 2021
  • [10]基于多时相数据的锁儿头滑坡演化研究[D]. 王致远. 兰州大学, 2021(09)


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