基于GIS边坡稳定性评价与预测方法研究

发布时间：2024-02-15 18:28

　　针对边坡失稳地质灾害给人类及其生存环境造成重大灾难的问题,基于工程地质条件和环境特征,对边坡稳定性进行分析并进行破坏发展趋势预测预警,然后采取相应的安全加固措施,以达到减灾的目的。本文以实际工程为研究对象,根据地质勘察资料和施工条件及层次分析法理论、剩余推力法计算模型和滑动面搜索技术,通过GIS系统评价体系对研究区域进行危险性区划,对危险区域边坡进行危险滑面自动搜索和稳定性计算:基于位移监测数据,应用改进的灰色模型对边坡变形进行预测。最后,以实际工程为背景,根据边坡稳定性分析结果采取相应加固措施,经造价分析与对比,优化设计加固方式。主要研究内容如下:(1)基于GIS技术构建边坡稳定性分析方法。根据地勘资料和现场数据采集,选取影响采区边坡稳定性的10种重要影响指标,转换成栅格图层,基于层次分析理论计算各指标综合影响权重,运用ArcGIS加权叠加工具实现整个采区危险区域划分。根据区域划分结果,建立危险区域典型边坡DEM模型,运用Python创建基于改进的剩余推力计算模型与滑动面自动搜索计算程序,并计算二维和三维边坡稳定系数。(2)完善了两种灰色模型预测方法。基于灰色模型基本理论与滚动序列算...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１我国地质灾害分布图??地质灾害大多来源于矿产资源开采、道路建设等项目所引发的岩土体大面??

第一章绪论??１．１选题背景及研究意义??我国是一个地质灾害频发的国家［１１，如图１－１所示，中部、东部、南部灾区??分布十分广泛，也是重灾区集中的地区，这些频发的灾害严重制约着我国经济??建设发展，且大多地质灾害影响范围广、恢复难度大，对人类和环境造成严重??的灾难。因此，对于....

图１－２矿区主要地质灾害发生概率??

矿是自新中国成立以来的首座大型机械化露天煤矿，东西长８华里，南北宽４??华里，垂深约２００多米，共有８个作业平盘，开采至今共生产煤炭２．１亿吨，??由于开发过度导致资源枯竭，是我国近年来关闭的最大一座露天煤矿。如图１－２??所示，在矿产资源开采过程中，由于施工不当、环境或者其它影....

图１－３技术路线结构图??

从而优选加固方案。??１．３．２技术路线??本文研宂的技术路线结构如图１－３所示，主要通过研究边坡稳定性分析方??法与设计边坡加固方案以达到边坡稳定状态，基于ＧＩＳ技术，选取影响边坡稳??定的１０类指标，应用改进的层次分析法，划分边坡危险区域，并运用Ｐｙｔｈｏｎ??程序开发环境，....

图２－１矿区总平面图??２０１３年１月南露天矿西帮发生滑坡，在南端帮发现有较大裂隙

海拔高度均在５００ｍ以上，且南、北高差达到了?３７５ｍ。??所研究边坡的主要岩层分布有粉砂质泥岩、煤岩、泥岩及细粒状砂岩四种，??其中南端帮边坡岩性特征如图２－２所示，其顶部覆层多为第四系砂土砾石层。??现将采区岩性分布特征分述如下：??（１）

本文编号：3900148