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活动断裂区高速公路地质灾害危险性评价与综合区划研究

作　者: 罗冠枝
导　师: 徐林荣
学　校: 中南大学
专　业: 岩土工程
关键词: 地质灾害线状工程活动断裂区危险性评价可拓学理论
分类号: U412.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 269次
引　用: 4次
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内容摘要

随着人类社会的不断发展,地质灾害每年造成的经济损失和人员伤亡巨大,严重制约着我国经济的发展。尤其是汶川大地震发生后,引发和孕育了大量的地质灾害,给当地及周边地区的公路带来严重损害,因此,对活动断裂区雅泸高速公路沿线的地质灾害进行危险性评估和区划研究就显得非常迫切和重要。本文结合国内外地质灾害的研究成果,以四川省交通厅科研项目“活动断裂区公路沿线泥石流启动机理与防治措施研究”为依托,将雅泸高速公路的地质灾害作为研究对象,系统研究线状工程地质灾害危险性评估和区划,以求通过理论研究指导实际应用,为活动断裂区线状工程地质灾害的防治提供技术支持。本文的主要工作与研究成果如下:1、在综合分析国内外地质灾害研究的基础上,结合野外实地调查和已有资料的数据分析等多种手段,系统阐述了活动断裂区雅泸高速公路沿线的地质环境背景和地质灾害的类型、发育分布特征以及对孕灾环境进行分析研究,为地质灾害危险性评价奠定基础。2、为寻求一种合适的地质灾害危险性评价方法,以雅泸高速公路沿线主要地质灾害为研究对象,选取基于改进的灰色聚类法对崩塌进行危险性评价;并利用Matlab中的BP神经网络模型进行滑坡危险性评价;另外,本文还提出了基于粗糙集理论和灰色理论的模糊综合评价法应用于泥石流的危险性评价,以探讨和丰富线状工程地质灾害危险性评估方法。3、本文采用目标分析法,初步建立了活动断裂区线状工程地质灾害危险性综合区划评估指标体系,提出了各因子对应评价等级的基准划分值,并首次运用基于层次分析法的可拓学理论对雅泸高速公路地质灾害进行危险性综合区划,区划结果与实际分析情况基本一致,该评估方法是对线状工程地质灾害危险性综合区划评价的一次新尝试,具有较强的实用性,可为今后活动断裂区线状工程地质灾害危险性区划评估提供参考。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-17
  1.1 引言  9-10
  1.2 研究目的和意义  10-11
  1.3 国内外研究现状  11-15
    1.3.1 国外研究现状  11-13
    1.3.2 国内研究现状  13-15
  1.4 主要研究内容及技术路线  15-17
    1.4.1 主要研究内容  15-16
    1.4.2 技术路线  16-17
第二章活动断裂区高速公路孕灾环境调查  17-25
  2.1 活动断裂区雅泸高速公路孕灾环境调查  17-20
    2.1.1 资料的收集  17
    2.1.2 调查的内容  17-19
    2.1.3 调查的范围  19
    2.1.4 调查的方法  19-20
  2.2 活动断裂区高速公路沿线的孕灾环境条件  20-24
    2.2.1 研究区地理位置  20
    2.2.2 地形地貌  20-21
    2.2.3 地层岩性  21
    2.2.4 地质构造  21-22
    2.2.5 地震活动  22
    2.2.6 气象水文  22-23
    2.2.7 土壤及植被  23
    2.2.8 人类活动  23-24
  2.3 本章小结  24-25
第三章活动断裂区公路地质灾害特征与孕灾环境分析  25-41
  3.1 活动断裂区高速公路沿线地质灾害类型和特征  25-29
    3.1.1.滑坡的分布和基本特征  25-26
    3.1.2.崩塌的分布和基本特征  26-27
    3.1.3 泥石流的分布和基本特征  27-29
  3.2 活动断裂区地质灾害孕灾环境分析  29-38
    3.2.1 自然孕灾环境因素  29-36
    3.2.2 人文孕灾环境因素  36-38
  3.3 活动断裂区高速公路地质灾害分布特征  38-40
    3.3.1 雅泸公路沿线地质灾害时间分布规律  38
    3.3.2 雅泸公路沿线地质灾害空间分布规律  38-40
  3.4 本章小结  40-41
第四章雅泸高速公路地质灾害危险性评价  41-73
  4.1 崩塌危险性评价  41-50
    4.1.1 崩塌危险度等级的划分  41
    4.1.2 评价指标选择  41-42
    4.1.3 指标数据获取  42-43
    4.1.4 基于改进灰色聚类法的崩塌危险性评价模型  43-46
    4.1.5 实例应用  46-50
  4.2 滑坡危险性评价  50-60
    4.2.1 指标体系建立的原则  50
    4.2.2 评价指标选取  50-51
    4.2.3 滑坡危险性分级  51
    4.2.4 神经网络评价模型  51-56
    4.2.5 实例应用  56-60
  4.3 泥石流危险性评价  60-72
    4.3.1 泥石流危险度指标体系的建立  61-62
    4.3.2 泥石流危险度评价模型的建立  62
    4.3.3 基于粗糙集理论和灰色理论的综合定权法  62-65
    4.3.4 基于综合定权法基础上的泥石流危险度模糊评价模型  65
    4.3.5 实例应用  65-72
  4.4 本章小结  72-73
第五章雅泸高速公路地质灾害危险性综合区划  73-89
  5.1 高速公路地质灾害危险性综合评价原则  73-74
  5.2 高速公路地质灾害危险性区划评估指标体系  74-77
    5.2.1 确定评价指标体系  74-75
    5.2.2 评价指标选取  75-76
    5.2.3 评价指标的数据来源  76-77
  5.3 高速公路地质灾害危险性区划评价物元模型的建立  77-78
    5.3.1 确定经典域和节域  77
    5.3.2 确定待评物元  77
    5.3.3 根据距的定义确定关联函数值  77-78
    5.3.4 计算关联度,并确定高速公路评价单元危险度等级  78
  5.4 基于可拓学理论的雅泸高速公路地质灾害危险性区划  78-87
    5.4.1 评价指标值等级的确定  78-79
    5.4.2 评价指标的规范化处理  79-80
    5.4.3 物元的构造  80-81
    5.4.4 计算待评区划单元的关联函数值  81-82
    5.4.5 评价指标权重的确定  82-83
    5.4.6 确定待评区划单元地质灾害危险度等级  83
    5.4.7 高速公路地质灾害危险性区划综合评价结果  83-87
  5.5 本章小结  87-89
第六章结论与展望  89-92
  6.1 本文研究工作总结  89-91
  6.2 今后研究工作的展望  91-92
参考文献  92-99
致谢  99-100
攻读学位期间主要的研究成果  100

活动断裂区高速公路地质灾害危险性评价与综合区划研究

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