典型危岩崩塌停积范围及影响因素分析

发布时间：2019-03-16 11:54

【摘要】：传统的野外调查方法在多年的岩土工程勘察工程中发挥了不可或缺的作用,罗盘产状测量、岩体尺寸量取、块体分类、GPS定位等方法主要通过调查人员现场实地的走访和观察完成,其特点在于调查方法直观方便、调查准确率高、调查的实用性强,在过去的工程勘测工作中被大量的使用。但是随着工程建设的发展,很多高陡边坡稳定性问题以及山区公路铁路沿线危岩体调研统计工作日预增多,对于越来越复杂的工程地质条件,传统方法的缺点越来越明显,无法完成测量任务。三维激光技术被誉为“继GPS技术以来测绘领域的又一次技术革命”。作为获取空间数据的有效手段,三维激光技术以其快速、精确、无接触等优势在各个领域发挥了重要的作用,特别是在高陡边坡危岩体的调查中,弥补了传统方法的一些不足,建立了三维的地质模型,有利于直观理解,解决了高陡边坡地区数据采集问题。本文采用野外调差与三维激光建模解译的方法,综合分析中岭崩塌危岩体变形迹象节理裂隙发育情况以及堆积体的堆积特征(按块体大小、岩性、形状进行分类)。在充分了解中岭地区的崩塌地质环境的基础上,划分危岩体崩塌类型,分析中岭崩塌危岩体停积最远距离的不同影响因素。选取Rockfall作为数值计算软件,在已知危岩体的最大影响范围的前提下,采用反分析的方法,通过不断反复的耦合计算,得到Rockfall参数值,选取参数值对中岭崩塌进行预测,得到其最大影响范围,从而划出安全区,划分出人类活动禁区。本文完成的工作包括以下几点:(1)整体崩塌区的三维建模。针对海量的点云数据,采取对每一站点云“去噪”、整体过滤和栅格过滤的方法,达到对数据的抽稀处理,然后选取合适的平面建立模型。达到了对每一站的数据进行建模的目的,最后选用反色片标靶作为拼接的凭证,通过对现场实测反色片坐标的输入,实现了整体三维模型的拼接;(2)划分崩塌区域,依照颗粒以及岩性不同分析崩塌堆积物堆积特点。结合野外调查的结果和三维地质模型的直观效果,把整个崩塌区分为5个,并使用Poly works大型综合性软件对每个崩塌堆积体进行详细的解译,从而了解堆积体中岩块的堆积特征;(3)统计危岩体结构面特征。通过现场照片的对比,将每一个崩塌区域的三维模型导入Poly works大型综合性软件,分别对危岩体结构面产状、间距、张开度等参数进行统计;(4)运用Rockfall软件分析危岩体崩塌过程运动距离影响因素。在Rockfall软件中保证其他参数取值固定的条件下,改变某一参数,对危岩体运动主要影响因素进行敏感性分析。(5)采用反分析的方法选取参数,预测将来再发生崩塌危岩体最远运动距离。结合现场调查实测的最终停留位置作为Rockfall参数反分析的最终计算参照,在Rockfall软件中反复输入参数的对崩塌过程进行数值计算直到与实际耦合为止,最终得出Rockfall参数。将反分析的参数结果代入各个坡面,与现场实际测取数据相结合选取最大崩塌危岩体质量,在给予发育于陡崖后延危岩体一定水平运动速度的前提条件下,预测危岩体最大的影响范围。
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【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P642.21

【参考文献】