基于GIS和极限平衡原理的边坡稳定性分析

发布时间：2017-10-19 01:19

  本文关键词：基于GIS和极限平衡原理的边坡稳定性分析

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【摘要】：区域滑坡稳定性分析和单体滑坡稳定性分析最大的区别在于在进行单体边坡稳定性分析时,能大体确定其滑坡范围,从而收集相关地质、力学资料,采用极限平衡或数字模拟方法进行有效分析,而区域滑坡稳定性分析因其潜在滑坡范围尚未确定,传统的数值模拟方法并不能很有效地对其进行分析,此外其影响因素众多,各因素之间关系复杂、部分因素不易量化,加大了对其评价的难度。本文在系统地介绍区域滑坡稳定性评价因素的筛选及量化的基础上,利用GIS完成评价因素数字化、量化及栅格化,并在GIS中实现评价因素的隶属度表示,优化传统“非此即彼”的表示方法。评价过程前处理完成后,利用GIS空间分析功能,在GIS中构建模糊综合评价模型,实现区域滑坡稳定性评价及评价结果可视化显示。评价结果显示论文研究区稳定、较稳定、较不稳定和不稳定的比重大致为10：4：5：7,与传统叠加方法得到的结果大体一致。在区域滑坡稳定性分析的基础上,对存在滑坡风险的重点研究区域进行单体边坡稳定性分析,基于极限平衡理论,采用C++程序语言实现瑞典圆弧及毕肖普条分计算,计算结果与区域滑坡稳定性评价结果一致,进一步验证了基于GIS的区域滑坡稳定性评价模型的正确性。通过在区域滑坡稳定性分析的基础上进行单体边坡稳定性分析,从而实现了半定量分析和定量分析有机结合。
【关键词】：区域稳定性 GIS 模糊综合评价 极限平衡法
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU43
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 选题背景及意义9
• 1.2 边坡稳定性分析方法及国内外研究现状9-13
• 1.2.1 边坡稳定性分析方法9-10
• 1.2.2 国内外研究现状10-13
• 1.3 GIS简介13-14
• 1.4 本文研究内容和创新点14-16
• 1.4.1 主要研究内容14
• 1.4.2 创新点14-16
• 第2章 区域滑坡稳定性评价因子的确定及量化16-23
• 2.1 引言16
• 2.2 区域滑坡稳定性评价因素指标16-18
• 2.2.1 基本因素16-17
• 2.2.2 诱发因素17-18
• 2.3 评价因素筛选及权重系数确定18-19
• 2.3.1 评价因素筛选18-19
• 2.3.2 权重系数确定19
• 2.4 区域滑坡稳定性评价因素的量化19-22
• 2.4.1 定量指标归—化处理20-21
• 2.4.2 定性指标赋值21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第3章 基于GIS的模糊综合评价模型23-38
• 3.1 引言23
• 3.2 前处理工作流程23-27
• 3.2.1 基本资料收集及数字化23-25
• 3.2.2 评价指标量化25
• 3.2.3 评价指标栅格化25-27
• 3.3 基于GIS的模糊综合评价方法27-37
• 3.3.1 基本理论27-29
• 3.3.2 隶属度函数确定29-35
• 3.3.3 基于GIS的模糊综合评价模型35-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第4章 基于极限平衡法的边坡稳定性分析38-48
• 4.1 引言38
• 4.2 极限平衡法基本理论38-40
• 4.2.1 极限平衡法基本原则38-39
• 4.2.2 极限平衡法合理性要求39-40
• 4.3 极限平衡法程序实现40-47
• 4.3.1 程序实现方法40-46
• 4.3.2 程序有效性验证46-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第5章 实例应用48-56
• 5.1 研究区域概况48
• 5.2 区域滑坡稳定性分析48-53
• 5.2.1 基于GIS的传统叠加方法的应用48-49
• 5.2.2 基于GIS的模糊综合叠加方法的应用49-53
• 5.3 重点边坡分析53-55
• 5.4 本章小结55-56
• 第6章 结论与展望56-58
• 6.1 结论56
• 6.2 研究展望56-58
• 参考文献58-63
• 在校期间发表的学术论文及其它成果63-64
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作64-65
• 致谢65

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本文编号：1058228