基于北斗卫星的边坡变形监测系统应用研究

发布时间：2021-11-05 20:31

　　随着我国公路建设向地形、地貌、地质条件复杂的山区持续推进,发生在建设期和运营期的边坡失稳破坏屡见不鲜,常常导致严重的交通安全事故,影响公路通行和运行效率的发挥,甚至造成重大的人员伤亡和财产损失,引起不良的社会影响。如何对边坡进行有效的安全监测并通过监测数据对边坡变形趋势进行预测,从而减少或者避免边坡变形破坏造成的人员伤亡和财产损失显得十分重要。论文采用基于北斗卫星的边坡变形监测系统进行边坡变形监测,在制定边坡变形监测方案时采用有限元软件Abaqus建立边坡模型并结合敏感度分析和灰色关联分析,确定重点监测区域和监测点的布置,通过监测数据建立数学模型分析边坡稳定状态和变形趋势,主要获得以下成果:（1）研究了基于北斗卫星的边坡变形监测系统的主要组成板块及各个板块的功能,与其他变形监测方法相比,基于北斗卫星的边坡变形监测系统监测精度高、效率高、时效性强,并且拥有更高的自主性和安全性,更能满足国内的边坡变形监测需求。（2）分析了边坡变形破坏的各种模式和影响因素,从监测点需求出发,与数值分析软件Abaqus相结合,确定变形监测重点区域,建立了敏感度分析优化方法,并通过敏感度分区优化提高了监测点位布... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

倾倒式崩塌

重庆交通大学硕士学位论文10滑移式崩塌发生的主要原因是由于降水渗入岩体裂缝而产生的动态和静水压力以及地下水对软弱面的润湿作用。图2-2滑移式崩塌（3）鼓胀式崩塌软弱岩层存在于不稳定岩层下，如果软弱岩层的抗压强度无法承受上部岩层的重力作用，软弱岩层会被逐渐挤出岩体并向外鼓胀，随着时间推移，当软弱岩层的重心移出岩体时会产生崩塌，这种崩塌即为鼓胀式崩塌。如图2-3所示。图2-3鼓胀式崩塌（4）拉裂式崩塌当岩体由软岩层和坚硬岩层共同组成且软岩和硬岩交错叠加时，在外力作用下软岩被逐渐侵蚀导致上层坚硬岩石下部悬空，悬挂于陡坡上，在长期的重力作用下，岩层连接处的抗拉强度无法抵抗突悬岩石产生的拉应力，最后突悬岩石发生拉裂式崩塌。如图2-4所示。图2-4拉裂式崩塌（5）错断式崩塌

鼓胀式崩塌

【参考文献】：
期刊论文
[1]公路路基边坡破坏的形式及防护措施探析[J]. 雷晓平.  工程技术研究. 2018(05)
[2]北斗卫星导航系统的毫米级精度变形监测算法与实现[J]. 肖玉钢,姜卫平,陈华,袁鹏,席瑞杰.  测绘学报. 2016(01)
[3]GPS边坡变形监测布点协同优化方法研究[J]. 李婷,曹雄.  科技创新与生产力. 2016(01)
[4]ABAQUS强度折减法在边坡稳定性分析中的应用[J]. 闫俊维,王曙光,陈静瑜.  西部交通科技. 2015(08)
[5]北斗卫星导航系统在变形监测中的应用展望[J]. 侯海东,杨艳庆,刘垚,王恒信.  测绘与空间地理信息. 2015(07)
[6]基于北斗短报文的泥石流监测预警系统[J]. 吴悦,任涛,王璇.  自动化与仪表. 2014(03)
[7]典型滑坡监测点优化布置[J]. 王洪德,高幼龙,薛星桥,金枭豪,王刚.  吉林大学学报(地球科学版). 2013(03)
[8]几种主要因素对边坡体变形特性的影响性能研究[J]. 范冰,彭富强,罗萍.  公路工程. 2012(06)
[9]十天高速公路风化破碎变质岩高边坡变形破坏特征及影响因素分析[J]. 张韬,张和平.  公路交通科技(应用技术版). 2012(11)
[10]西龙池上水库GPS变形监测系统研究及实现[J]. 姜卫平,刘鸿飞,刘万科,贺湧.  武汉大学学报(信息科学版). 2012(08)

博士论文
[1]边坡高精度监测系统及变形趋势预测的研究[D]. 杨凤芸.东北大学 2012
[2]库岸公路边坡稳定性风险分析[D]. 冯文凯.成都理工大学 2005

硕士论文
[1]基于数值计算的边坡位移监测点优化布设方法研究[D]. 邓贤国.西南石油大学 2012
[2]自适应卡尔曼滤波在变形监测数据处理中的应用研究[D]. 张福荣.长安大学 2009



本文编号：3478464