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青川生命线道路地质灾害特征及危险性研究

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摘要

1 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 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

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 研究区环境背景条件

2.1 青川生命线道路概况

2.2 研究区自然地理概述

2.2.1 地理位置

2.2.2 地形地貌

2.2.3 气象水文

2.3 研究区地质背景与活动断裂

2.3.1 地层岩性

2.3.2 地质构造

2.3.3 地震活动

2.4 人类工程活动对地质环境的影响

3 研究区地质灾害特征与孕灾环境分析

3.1 研究区地质灾害类型和特征

3.1.1 崩塌的特征

3.1.2 滑坡的特征

3.1.3 泥石流的特征

3.2 研究区地质灾害孕灾环境分析

3.2.1 自然孕灾环境分析

3.2.2 人文孕灾环境分析

3.3 研究区地质灾害时空分布规律

3.3.1 公路沿线地质灾害时间分布规律

3.3.2 公路沿线地质灾害空间分布规律

4 研究区地质灾害形成机理及稳定性分析

4.1 崩塌的形成机理及稳定性分析

4.1.1 公路沿线崩塌概况

4.1.2 崩塌的形成条件与影响因素

4.1.3 崩塌的主要破坏模式

4.1.4 典型崩塌的稳定性分析与评价

4.2 滑坡的形成机理分析及稳定性分析

4.2.1 公路沿线滑坡概况

4.2.2 滑坡的形成条件与影响因素

4.2.3 典型滑坡基于ANSYS数值模拟分析

4.3 泥石流的形成机理分析

4.3.1 公路沿线泥石流概况

4.3.2 泥石流的形成条件与影响因素

5 青川生命线道路地质灾害危险性综合区划评价

5.1 公路地质灾害危险性综合评价方法

5.1.1 公路地质灾害危险性综合评价原则

5.1.2 公路地质灾害危险性综合评价方法的选取

5.2 公路地质灾害危险性区划评价指标体系

5.2.1 评价指标体系的确定原则

5.2.2 评价指标的建立

5.2.3 评价指标的取值与分级

5.2.4 评价指标的规范化处理

5.3 基于可拓学理论的地质灾害危险性综合评价模型

5.3.1 经典域和节域的确定

5.3.2 待评物元的确定

5.3.3 关联函数值的确定

5.3.4 评价指标权重的确定

5.3.5 关联度的计算

5.3.6 评价单元危险度等级的确定

5.4 基于可拓学评价模型的实例计算

5.5 青川生命线道路沿线地质灾害危险性区划综合评价结果

6 青川生命线道路沿线地质灾害防治策略

6.1 崩塌的防治

6.1.1 崩塌的防治原则

6.1.2 崩塌的防治措施

6.2 滑坡的防治

6.2.1 滑坡的防治原则

6.2.2 滑坡韵防治措施

6.3 泥石流的防治

6.3.1 泥石流的防治原则

6.3.2 泥石流的防治措施

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果

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摘要

青川生命线道路是青川县境内重要的交通枢纽,沿线地质环境条件十分复杂,2008年发生于龙门山区的汶川大地震及余震对其造成严重破坏,多处阻断,严重影响到抗震救灾,后经各经政府和职能部门努力而重新全线贯通,但由地震诱发的大量地质灾害却时刻威胁着通行的车辆和行人,严重影响了青川县的经济建设和社会发展。
  本文以青川生命线道路沿线地质灾害为研究对象,通过野外现场调查和室内整理分析,结合国内外灾害的最新研究成果,对青川生命线道路沿线的地质灾害展开了系统的研究,取得了如下研究成果。
  详细调查青川生命线道路沿线的地质灾害类型、数量、规模及发育分布特征,结合区域地质资料研究分析地质环境背景条件,进一步对灾害的孕灾环境和时空分布进行分析研究。
  分析研究了青川生命线道路沿线崩塌、滑坡及泥石流等灾害的形成条件及相关影响因素。应用定性分析(赤平投影法)与定量计算(滑落及坠落崩塌模型)相结合的方法对道路沿线典型的崩塌进行稳定性分析及计算。采用传递系数法对公路沿线典型的折线型滑坡进行稳定性计算评价,并利用有限元ANSYS数值模拟软件对其进行数值模拟,模拟结果与计算结果一致。
  构建了基于可拓学理论的地质灾害危险性评价模型,将地质灾害危险等级分为低度危险、中度危险、高度危险和极高危险四个等级,并应用其结合MAPGIS软件对青川生命线沿线的地质灾害危险性综合区划评价。所得的评价结果为极高危险区、高度危险区、中度危险区和低度危险区各占线路全长的2.7%、23.0%、21.6%和52.7%,该评价结果与断裂带分布及地质灾害现状分布点具有一致性,此评价模型是对公路这类线状工程沿线的地质灾害危险性评价的一次全新尝试,具有较强的实用性,可为今后地震灾区公路这类的线状工程地质灾害危险性区划评价提供参考。并提出了道路沿线崩塌、滑坡及泥石流等地质灾害的防治原则及防治建议措施。

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