边坡落石灾害评价与风险分析

以公路边坡为例，提出了边坡落石灾害的多因素评价系统和单因素风险分析方法，对边坡落石灾害防治工程的决策具有指导意义。     

道路边坡危岩落石运动路径研究

为了研究公路边坡落石灾害的危害程度和危害风险,利用数值分析手法计算了危岩落石在沿坡面的完整运动路径。根据边坡坡度、落石和山坡面的减衰系数、落石速度等,提出一种减衰反弹接触法(DROM)的落石运动路径分析手法,以探究落石的运动特征、方向和角速度。考虑落石为多边体的非质点刚体,利用刚性的回转运动建立非质点的运动方程式。在二维落石运动路径的实例数值分析中,明确了落石水平垂直方向的运动路径、角速度和跳跃高度,为防灾减灾的工程措施提供必要的计算数据。     

万州太白岩南坡旅游公路落石棚洞结构设计

崩塌落石灾害严重危害区内经济活动和人民生命安全,落石棚洞是防御此类灾害的有效措施之一。以重庆市万州太白岩南坡旅游公路为研究对象,针对其狭窄的地形及其作为旅游点的周围环境条件,系统地提出了棚洞设计方案,得到其结构各部件的计算方法,为相应工程提供一定的借鉴。     

基于FUZZY与三维运动仿真的危岩落石风险评价

为评价危岩落石对山区铁路工程的风险，提出基于模糊综合评判和三维运动仿真的危岩落石风险评价方法。以新寨隧道进口工程为研究对象，通过人工调绘、无人机遥感、室内外试验等获取基础数据；建立危岩落石稳定性评价指标体系及辨识标准，基于模糊综合评判模型确定了危岩落石发育区稳定性等级；基于真实三维地形模型，采用三维运动仿真分析了代表性危岩落石失稳后对铁路工程的不利后果；综合判定了新寨隧道进口工程危岩落石风险等级。结果表明：新寨隧道进口危岩落石稳定等级为Ⅳ级不稳定，风险事故不利后果等级为4级特大；综合判定危岩落石风险等级为Ⅳ级极高风险，严重威胁铁路工程建设和运营安全。     

山区公路边坡落石运动轨迹计算分析

以阿坝州川九路改建工程二道桥边坡落石为研究对象,介绍了落石下落过程及落地弹跳两个阶段运动轨迹的计算方法,提出了落石路径计算过程中人为判别的原则以及高敏感性参数的选取思路,给出了在计算过程中增加计算结果的覆盖范围的方法。根据计算结果,沥青路面的法向及切向恢复系数可分别取0.3,0.8。     

落石灾害空间预测方法研究

对落石灾害进行准确空间预测,关键是求出落石最后一次与斜坡碰撞后的速度。基于落石的初始运动状态和成因,将落石类型概化为三种运动形式和六种基本破坏类型;结合运动过程可进一步划分,考虑斜坡形态,认为落石运动为坠落、滑落、斜抛、滚落和碰撞等状态复杂组合,对碰撞阶段进行详细分析,进而求出落石发生一种或多种运动后的速度,推求崩落距离;最后通过实例计算,验证了该法的合理性,为落石灾害的防治设计提供了依据。     

断层破碎带隧道突涌水灾害风险等级评价研究

为了准确评价隧道突涌水灾害风险等级,以降低隧道施工过程中突涌水事故的风险,依托海南五指山隧道进行风险等级评价研究.通过文献调研确定断层破碎带隧道突涌水灾害影响因素及评价指标,在专家打分的基础上,采用AHP_熵权法得到指标权重,进而通过模糊综合评价方法确定灾害发生概率等级.调研归纳给出隧道最大集中涌水量与灾害后果等级的对应关系,最终根据灾害发生概率等级和灾害后果等级确定隧道突涌水灾害风险等级.将建立的风险等级评价方法应用于五指山隧道,评价结果与隧道实际突涌水情况一致,验证了该方法的合理性及可行性,为断层破碎带隧道突涌水灾害风险定量评价提供了有效途径.     

基于风险分析的公路项目投资决策

针对公路建设项目投资决策中的风险问题，通过计算项目现金流量的概率，定量分析了项目所承担的风险，为投资者提供了必要的决策信息，减少了决策的盲目性。公路建设项目投资风险主要以经济风险的形式来反映，各种风险因素的综合作用直接导致项目现金流量发生变化，最终影响到项目的评价指标。以具体公路建设项目为例，对各种风险因素进行分析，并对由此引起的现金流变化进行估计，得到包含风险因素的现金流，据此对净现值（NPV）进行风险评价，得出NPV的分布区间和大于零的概率，可作为公路项目投资决策的依据。     

危岩落石防治技术体系及其特点

危岩落石灾害是我国3大地质灾害之一,其防治技术包括主动和被动防治技术两大类。主动防治技术适用于勘察确定的、大型的危岩体治理,主动防治技术类型中建议优先采用支撑技术,谨慎采用清除措施。被动防治技术适用于危岩带,或线状工程受危岩落石灾害威胁下的防护。其优点是可以全面有效保护落石灾害威胁对象,但限于被动防护系统的拦截能力,通常用来拦截小型落石。被动防护系统的有效设置有赖于落石运动行为预测的可靠程度,如运动路径、弹跳高度、运动速度、动能等参数的获取。拦石网、半刚性拦石墙避免了传统刚性拦石墙的一些缺点,是较好的被动拦截措施。对于具体的危岩防治工程,主被动防治技术结合使用是较好的防治思路。     

基于ANSYS/LS-DYNA的落石冲击力研究

落石冲击力的计算方法目前以半经验半理论算法为主，计算值与实测冲击力存在较大差别，其适用性、合理性一直未得到工程界一致认同。结合前人冲击试验结论，参考国内外具有代表性的5种冲击力计算方法，阐明了ANSYS/LS-DYNA软件分析落石碰撞地面问题的可行性，此法不仅能考虑落石形状、地面岩土体物理力学特性及其空间分布特征，而且还能考虑不同入射角的碰撞问题；同时还分析了落石入射角、落石形状对冲击力的影响规律。研究结果表明:①初始速度大小相同时，冲击力与入射角呈正线性相关，而冲击力与落石尺寸的关系曲线则为一条正相关的抛物线；②同样重量的落石，块状落石与球状落石形成的最大冲击力相当，而块状落石的平均冲击力则为球状落石的1.1～1.3倍；③球状落石与地面碰撞时最大冲击力约为平均冲击力的1.6～2.1倍，块状落石与地面碰撞时最大冲击力则约为平均冲击力的1.5～1.8倍。     

某铁路线崩塌落石危险性评估与防护措施研究

采用三维激光扫描技术建立高精度地形模型,运用Rocpro3D软件对某铁路线某点位#3危岩区滚石影响范围及防治措施进行模拟研究.结果表明:现有防护措施下,落石滚落过程中存在明显的归槽现象,公路处滚石灾害等级为高和非常高,下部铁路处灾害等级为中等和高,受滚石威胁较大;在坡脚处补充三道被动防护网后,显著降低了落石滚落至铁路路...     

某铁路停车场边坡危岩落石运动分析及防治措施研究

危岩落石是山区铁路沿线主要的地质灾害类型之一,由于危岩落石运动的不确定性,目前对于落石区域的预测及危险等级的划分没有可靠的方法,在实际工程设计过程中,亦无规范或标准规定的计算方法。对此,在现场调查与分析的基础上,运用ROCKFALL软件,对某铁路停车场边坡危岩落石进行综合模拟,并预测危岩落石可能达到的区域,揭示崩塌落石的冲击特性;通过统计分析划分出落石危险等级区域,并在此基础上提出了该铁路停车场边坡崩塌落石的防治措施。     

极震区公路高边坡崩塌危岩体特征及防治措施分析

中国西部地区等级较高的地震,常常发生在岩体强度高的深切割地貌区,因而震后次生灾害的危害预测和防治显得尤为重要。以G213映秀至汶川公路抢险保通的工程实践为例,总结了极震区崩塌灾害对公路造成的危害,结合震区地质环境,对崩塌物源的危岩体的发育和崩塌体运动规律进行了分析,并探讨了危岩体防治措施。供类似工程参考。     

基于GIS的三峡库区高切坡危险性评价与灾害管理系统

为了有效地评价三峡库区高切坡的危险性,基于MAPGIS平台采用Visual Basic高级程序设计语言建立了高切坡危险性评价与灾害管理系统。以三峡库区巴东新城区公路岩质高切坡为例,根据岩质高切坡发育的特点考虑地形、水文、地质及构造等方面选取10类影响因素。在因素研究的基础上采用信息量模型开展了高切坡危险性评价,对评价结果的合理性进行了分析。结果表明,通过建立高切坡危险性评价与灾害管理系统可以提高高切坡工程信息管理和危险性评价的效率,为控制高切坡的灾害风险和防治工程的规划提供决策依据。     

台风区村民居住地地质灾害危险性评估

台风多发区,持续强降雨因素成为影响滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害的一个很重要的诱发因子,其诱发机理与一般地灾有所不同。文中以佛山三水西南镇地质灾害危险性评估项目为依托,在充分调查研究当地地质条件的基础上,深入分析了降雨诱发突发性地质灾害的机理,构建了适合研究区以地质灾害危险性综合评估体系,应用模糊综合评判法进行地质灾害危险性综合评估,为灾害治理提出了科学合理的建议。     

思南东互通管理区大型滑坡变形机理分析与治理措施

思南东互通管理区滑坡发生后，进行了多种手段的地质勘察工作，但勘察结果似有多处矛盾，难以对这一危害巨大的滑坡做出准确定性和评价。对此，全面分析了该滑坡的变形机理，指出看似矛盾的数据其实是该滑坡变形过程和机理的真实反映，是掌握该滑坡特点的基础资料。分析结果证明:在分析滑坡变形机理的基础上，有针对性地提出了治理滑坡的措施，治理结果表明，治理措施取得了明显效果。研究成果对同类型滑坡的勘察评价及治理具有参考价值。     

模糊数学理论评估“桂林博览园” 地质灾害危险性的研究

充分调查了广西(桂林)园林园艺博览园建设项目,认定评估区内可能发生的地质灾害类型为崩塌滑坡、岩溶塌陷和地(路)基不均匀沉降等。针对每一灾种,判定各自的影响因素,并对各影响因素进行排序,选取影响大的因素为优先考虑对象,同时参照相关文献资料和实际工作经验,制定评判标准。运用模糊数学理论,对建设项目进行模型运算和隶属度分析,将评估区分为大、中、小、微弱四个级别,阐明各级别所属区域的特征,建立区域地质灾害危险性评价体系,确定建设场地的地质灾害危险性程度,为工程设计、施工提供参考。     

高陡边坡崩塌危岩体运动轨迹及冲击能量分析

以某公路经过花岗岩开采区危岩边坡为研究对象,分析危岩段的边坡特征,对危岩体特征进行了分类,运用RocFall软件模拟滚石崩落轨迹,综合预测了滚石冲击能量。研究表明:C片区滚石风险最高,部分危岩对公路冲击能量可以达到20 070 kJ,冲击速度高达47.38 m/s;建议加强该路段的被动防护网设计。     

高边坡倾倒式危岩体落石分析及防护设计

现有的路堑高边坡由于当时开挖作业,必然改变了坡体的应力状态以及应力路径;由于卸荷的作用,坡体内部的节理裂隙张开,在开挖边坡面附近的坡体一定范围内形成了松弛区。松弛区内部分危岩体脱离母岩,形成落石。针对广州地铁南沙平高边坡施工过程中引发的落石进行计算分析,对比考虑坡体植被阻尼作用条件下与未考虑坡体植被阻尼作用落石运动状态、停留位置、运动时间和速度特征以及与坡面碰撞等,并采用柔性支护方式拦截落石。结果表明:植被对落石阻尼作用明显;柔性防护措施有很好的工程效果。