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绍兴文理学院学报 2022年第10期42卷 1-8页

作者：戚国庆耿亚欣绍兴文理学院土木工程学院浙江绍兴312000

在进行边坡稳定性分析时,边坡的稳定性常常受到土体参数变异性和随机性的影响.为了在最大程度上消除或者减少边坡稳定分析中的不确定性,更好地进行边坡稳定性评价,研究分析了起源于不确定性的工程结构可靠性理论,将可靠度理论运用在边... 详细信息

在进行边坡稳定性分析时,边坡的稳定性常常受到土体参数变异性和随机性的影响.为了在最大程度上消除或者减少边坡稳定分析中的不确定性,更好地进行边坡稳定性评价,研究分析了起源于不确定性的工程结构可靠性理论,将可靠度理论运用在边坡稳定性分析中.用蒙特卡洛模拟法、响应面法和罗森布鲁斯法对某均质边坡进行可靠性分析,分别在随机变量符合正态分布和对数正态分布下对比研究三种可靠度方法之间的差异及不同分布下土体参数变异性对边坡可靠度的影响.使用不同可靠度方法计算边坡可靠度时,比较在同一种边坡安全状态功能函数下三种可靠度方法之间的差异;构建不同边坡安全状态功能函数时,比较在同一种可靠度方法下不同功能函数之间的差异.

关键词：可靠性分析蒙特卡洛法响应面法罗森布鲁斯法

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基于无人机摄影的危岩体调查技术及应用研究

基于无人机摄影的危岩体调查技术及应用研究

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作者：张恺绍兴文理学院

学位级别：硕士

危岩体崩塌作为一种严重的地质灾害,具有广泛性、快速性、隐蔽性、强致灾破坏性的基本特点。每年各种危岩崩塌、落石事件比比皆是,严重影响各类基础设施建设开展,威胁人民群众的生命财产安全,因此事前对危岩体的开展调查,分析潜在危岩... 详细信息

危岩体崩塌作为一种严重的地质灾害,具有广泛性、快速性、隐蔽性、强致灾破坏性的基本特点。每年各种危岩崩塌、落石事件比比皆是,严重影响各类基础设施建设开展,威胁人民群众的生命财产安全,因此事前对危岩体的开展调查,分析潜在危岩体的稳定性十分重要。目前,传统的危岩体调查手段会受到现场地形地貌的限制部分区域难以到达,使用绳索攀岩前往又会使这一工作过于危险。本文从无人机航空摄影出发,提出了一套规范化的危岩体拍摄流程,并对比了市面上的图像处理软件,总结归纳了各软件的优势和劣势;基于无人机摄影获取的三维点云数据,以浙江上虞某废弃采石场为试验场地提出了一套危岩体几何信息的解译计算方法并验证了该技术的可靠性;运用赤平投影法及极限平衡理论分析了危岩体的破坏模式及稳定性,对危岩的稳定性情况进行了评价;最后,作者将该技术应用于天台山“琼台仙谷”景区电梯竖井工程的地质调查中,并为设计施工提供了基础的工程地质资料。主要研究内容及成果如下:(1)结合计算机视觉原理,对基于无人机摄影的岩体三维重构技术进行了概述和归纳,提出了规范化的危岩体拍摄流程,主要包括(1)无人机的选用标准;(2)在进行拍摄前,需要对飞行场地进行踏勘;(3)针对危岩体的发育形态提出“缓坡网格型”和“陡崖网格型”两种飞行航线规划方法;(4)应尽量布置3～5处地面控制点。通过这些工作可以使拍摄可操作性更强、提高危岩体三维重构的成功率和点云质量。(2)以界面操作难易度、视觉效果、点云密度和点云精准度四个指标对比市面上四款图像处理软件及激光扫描获取点云的性能发现Visual SFM四个指标表现均差与其他三款商业软件,不建议用于研究;Pix4d Mapper具有简单的操作逻辑且点云精准性好,但点云密度不均匀,噪点过多;Context Capture的操作逻辑稍显复杂但综合能力较强,无论是点云视觉效果、点云密度还是点云精准度都十分出色;Photo Scan的性能较为均衡,但精准度一般。(3)在上虞老鹰山的试验表明基于对点云坐标的提取可以实现危岩体尺寸的量测,并与地面控制点坐标进行比较证明了点云量测的精度可以达到厘米级;通过对结构面产状几何关系的数学分析,提出了基于点云数据的结构面产状计算方法。实践中可以利用“三点拟合法”或“多点拟合法”对危岩体的结构面进行提取拟合。通过与地质罗盘的测量结果对比验证了该结构面提取计算产状方法的可靠性。(4)结合上虞老鹰山试验场地对其南宕WY1危岩体的稳定性进行了评价,其中通过赤平投影方法发现WY1危岩体上具有不利于稳定的结构面组合,具有较大的崩塌可能;通过力学计算法发现WY1危岩体仅在重力的作用下,稳定性系数为0.9,处于不稳定的状态。(5)在天台山“琼台仙谷”景区电梯竖井工程中实际利用了本文研究的调查技术,并对所发现的危岩体进行了几何信息解译和稳定性分析。

关键词：无人机摄影测量危岩体点云稳定性

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乌长高速金旗特大桥高陡岸坡稳定性研究

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中外公路 2023年

作者：王浩中铁第一勘察设计院集团有限公司

贵州省乌长高速公路金旗特大桥跨越猫跳河两岸，岸坡危岩体及崩塌堆积体等不良地质条件较发育，严重影响桥梁选址及其安全。本文通过空天地一体化综合勘察，查明了桥址区主要不良地质条件。结合数值分析及InSAR等技术手段，定量化表征... 详细信息

贵州省乌长高速公路金旗特大桥跨越猫跳河两岸，岸坡危岩体及崩塌堆积体等不良地质条件较发育，严重影响桥梁选址及其安全。本文通过空天地一体化综合勘察，查明了桥址区主要不良地质条件。结合数值分析及InSAR等技术手段，定量化表征了岸坡危岩体的运动威胁范围，阐明了岸坡堆积体在内外动力作用下的稳定性及变形失稳模式。结果表明：（1）桥址区不良地质主要表现为陡崖卸荷带、危岩体和崩塌堆积体，危岩体的失稳破坏模式为拉裂—倾倒式。（2）W1、W3和W4危岩体失稳后的运动距离分别为65 m、57 m和320 m，影响乌当岸桥台和长顺岸桥墩。（3）乌当岸坡堆积体在天然、降雨、降雨+地震三种工况下均处于稳定状态；长顺岸坡堆积体在天然和降雨条件下较稳定，在降雨+地震工况下上部堆积体与基岩接触面处剪切塑性区完全贯通，处于不稳定状态，其失稳破坏模式为蠕滑—拉裂式。本研究可为贵州省深切峡谷及陡崖地区桥梁高陡岸坡的综合勘察和稳定性分析提供参考和借鉴。

关键词：公路桥梁稳定性数值计算综合勘察高陡岸坡危岩体

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西宁至成都铁路特殊地质问题及选线研究

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铁道工程学报 2019年第12期36卷 11-16,28页

作者：张志亮中铁第一勘察设计院集团有限公司

研究目的:西宁至成都铁路位于青藏高原东北缘,地质条件复杂,不良地质极其发育,并首次面临高压气藏以及红层砂岩水稳性、大范围软岩大变形等特殊地质问题的挑战,需开展针对性的研究工作,优化线路方案,降低工程风险。研究结论:(1)高压气... 详细信息

研究目的:西宁至成都铁路位于青藏高原东北缘,地质条件复杂,不良地质极其发育,并首次面临高压气藏以及红层砂岩水稳性、大范围软岩大变形等特殊地质问题的挑战,需开展针对性的研究工作,优化线路方案,降低工程风险。研究结论:(1)高压气藏为基底大理岩受热分解产生的CO2,受鼻状隆起构造控制,因此线路方案应绕避查明的隆起构造;(2)基于岩性、水文条件的水稳性评价结果表明,白垩系民和组、第三系贵德组等红层砂岩水稳性差,线路应进行绕避或以最小距离通过;(3)基于初始地应力、岩石特征、地下水与隧道轴向等,对潜在大变形风险进行了分析并优化线路方案,最终推荐方案以轻微~中等大变形为主;(4)本研究对存在类似地质问题的铁路、公路等工程的勘察、设计及选线具有借鉴意义。

关键词：高压气体 CO2 红层水稳性软岩大变形西宁至成都铁路

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