工程滑坡防治关键问题初论

在概述工程滑坡灾害防治研究主要进展的基础上,从工程边坡扰动过程与机理、潜在工程滑坡危险性识别评估和监测预警3个方面,集成探索工程滑坡灾害有效预防的主要途径,强调潜在工程滑坡危险性识别评估是有效预防工程滑坡灾害的关键;从快速钻探勘察技术、快速评估和快速锚固技术,特别是深层滑坡自适应锚固技术研究方面,概述工程滑坡快速防治技术研究新进展;从主动减灾防灾理念和意识、工程滑坡风险评估与控制、综合减灾3个方面,集成研究主动减轻工程滑坡灾害的有效途径,强调构建“防、治、管”为一体的国家级综合减灾信息共享平台,是综合减灾防灾的关键。     

基于机器学习的区域滑坡危险性评价方法综述

我国滑坡灾害分布范围广,危害严重。区域滑坡危险性评价一直都是滑坡灾害防灾减灾的重要内容之一。近年来,随着大数据和人工智能技术的飞速发展,机器学习技术逐渐在滑坡灾害危险性评价方面得到广泛应用,并取得了较好效果。在大量研读文献的基础上,系统阐述了基于机器学习技术的滑坡危险性评价方法研究现状。综述从评价因子选择与量化归一化、数据清洗与样本集构建、模型选取与训练评价等三个关键环节对现有研究成果进行分析评述,最后对机器学习滑坡危险性评价方法的发展趋势提出讨论意见。     

基于机器学习的区域滑坡危险性评价方法综述

我国滑坡灾害分布范围广,危害严重。区域滑坡危险性评价一直都是滑坡灾害防灾减灾的重要内容之一。近年来,随着大数据和人工智能技术的飞速发展,机器学习技术逐渐在滑坡灾害危险性评价方面得到广泛应用,并取得了较好效果。在大量研读文献的基础上,系统阐述了基于机器学习技术的滑坡危险性评价方法研究现状。综述从评价因子选择与量化归一化、数据清洗与样本集构建、模型选取与训练评价等三个关键环节对现有研究成果进行分析评述,最后对机器学习滑坡危险性评价方法的发展趋势提出讨论意见。     

多源遥感数据支持下区域滑坡灾害风险评价

滑坡风险管理是防灾减灾的有效途径之一,而灾害风险评价是风险管理的基础和依据。以三峡库首区为研究区、多源遥感影像为主要数据源,利用立体像对技术及光谱分析等方法快速提取地形地貌、地表覆被、地质及水文条件等滑坡孕灾环境信息,应用随机森林模型分析区域滑坡危险性;采用面向对象方法建立典型承灾体识别规则,快速提取建筑物及交通道路等信息,综合分析滑坡危险性及承灾体信息,以实现区域滑坡灾害风险评价。结果显示:高风险区面积为41 km²,约占研究区面积的9%,主要集中于人口聚集的城镇和交通建设用地等经济价值大的地区。其评价结果与野外实地调查情况基本吻合。     

油气长输管道滑坡地质灾害危险性评价专家系统研究

以运营的油气长输管道工程为依托,在收集、整理、综合分析既有资料基础上,通过对大量滑坡案例进行分析,明确了滑坡地质灾害的主要诱发因素与稳定性控制指标,建立了滑坡危险性评价指标体系。应用专家系统研究方法,建立油气长输管道线路滑坡地质灾害危险性评价专家系统,并对具体工程进行了地质灾害危险性评估,结果符合实际,可为油气长输管道工程地质灾害减灾防灾提供技术支撑。     

基于WebGIS的兰州市区滑坡灾害气象多元化模型预警系统研究

滑坡灾害是兰州市区最严重的地质灾害类型之一,具有数量多、规模大、突发性、历时短、破坏力强的特点。在MapGIS的支持下,研制了兰州市区滑坡灾害气象预警系统为防灾减灾服务。在收集资料的基础上,将引发滑坡的内在外在因素用GIS进行了量化处理,取得了兰州市相对固定的滑坡灾害潜在危险性评价图。根据降雨量与滑坡灾害的关系分析,得到了降雨量临界值表达式。系统提供4种降雨量模型和2种预警模型,分别对降雨量进行量化和将兰州市滑坡灾害潜在危险性概率值与降雨量概率值进行耦合,实现了降雨量模型和预警模型的多元化。每种预警模型提供3类、4类和5类界限阀值,供最终成图选用。通过MapGIS k9 IMS平台的二次开发技术,实现了滑坡灾害实时信息的Web发布。系统实现了从数据采集到数据分析计算,最终站点发布的自动化流程,可为兰州市区的防灾减灾工作提供决策依据。     

建设用地地质灾害危险性评估分析 ——以唐山市某小学为例

为了查明工程建设区和规划区地质环境条件基本特征,分析论证工程建设区和规划区各种地质灾害的危险性,通过进行现状评估、预测评估和综合评估,对其潜在的危险性进行客观评价,提出防治地质灾害措施与建议,并给出建设场地适宜性评价结论,从根本上达到防灾、减灾的目的.本文以唐山市某小学为例,通过调查研究与分析,确定评估范围和评估级别,...     

古滑坡复活问题研究进展与展望

古滑坡是斜坡长期复杂演化过程的产物,物质组成复杂、岩土力学性质特殊,具有极强的隐蔽性和扰动敏感性。随着人类工程活动不断加剧和极端天气频繁出现,国内外发生了大量古滑坡复活导致的交通、水电工程等重要设施毁坏和人员伤亡等灾难性事件,灾害风险日益严峻。通过梳理国内外古滑坡研究现状,总结了古滑坡区域发育规律及古滑坡判识研究、古滑坡体和古滑带的物理力学性质研究、古滑坡的复活机理研究、古滑坡复活过程及其模拟分析、古滑坡复活的早期识别研究等方面的主要进展。结合当前防灾减灾需求,提出古滑坡复活问题研究的3个关键科学问题是:(1)古滑坡自动化判识方法和准则;(2)基于新强度理论的古滑坡复活起滑机理;(3)古滑坡复活的早期识别模型和评价方法。破解这些关键科学问题,将为重大工程规划和防灾减灾提供新的理论和技术支撑。     

排土场滑坡与泥石流灾害控制技术与方法

对排土场滑坡破坏模式进行了FLAC3D模拟分析。结合具体工程实例,分析形成潜在滑坡、泥石流灾害的原因。针对排土场灾害,强调以防为主,防治结合的思想。提出以逆序排土工艺及倾斜分层排土工艺进行排土,提高排土场自身稳定;结合坡面疏导排水、底部泄流体等综合技术,对排土场灾害进行防治。对排土场灾害的预防与治理有一定的借鉴意义。     

太原市主要地质灾害及防灾减灾措施研究

以太原市地质灾害详细调查资料为依据,总结了太原市地质灾害的主要类型,包括滑坡、崩塌、采矿地面塌陷、地面沉降、泥石流以及具潜在危险的不稳定斜坡等;归纳分析了太原市地质灾害的规模特征、成因特征,统计了地质灾害的危害和潜在威胁。通过近年来省内外尤其是太原市地质灾害防灾减灾措施的调查研究,结合太原市地质灾害隐患的具体特点,提出了加强地质灾害防治的有关制度建设、宣传培训工作、科学部署地质灾害防治、监测工程、强化建设项目的地质灾害危险性评估及监督检查、强化地质灾害隐患点的定期调查和隐患区外复杂地质环境条件区的地质灾害防治以及关闭矿山区的采空区勘查治理等地质灾害减灾防灾措施。     

宕昌县城关镇而信滑坡风险评价方法探讨与实践

甘肃省地质环境脆弱,地质灾害频发,是我国地质灾害最为严重的省份之一。面对如此严峻的地质灾害防灾形势,地质灾害风险评价已成为热门学科,是防灾减灾的一项有力的非工程措施。针对区域地质灾害风险评价方法和理论研究较多,形成了较为系统的技术流程,而对于单体地质灾害风险评价的研究相对较少。本次以宕昌县城关镇而信滑坡为例,利用已有单体地质灾害风险评价理论体系,阐述了大比例尺下的单体滑坡灾害的风险评价过程,得出了相应受险区的风险等级。     

吉林省地质灾害易发程度分区方法研究

地质灾害易发程度分区是地质灾害防治工作中的重要组成部分,是编制地质灾害防治规划的基础。本文所述地质灾害是地质灾害防治条例中规定的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等。这些地质灾害的发生与地形地貌、岩体类型、密度、降水强度等地质环境条件及人为工程活动等密切相关,本文对吉林省地质灾害易发地区进行了研究。     

矿井水害防控远程服务云平台构建与应用

煤矿水害严重制约煤炭资源安全高效开发。针对我国煤矿开采面临的典型顶板、底板和老空水害问题,现阶段矿井水害防治主要开展水害危险性评价、涌水量预测、水害监测预警及水害探查与治理等工作,智能化程度不高。为了解决煤矿企业现场水害防治不同阶段研究与决策的智能化需求,通过将煤矿水害防治与“大数据”“数字化矿山”“互联网+”“云服务平台”等新理念、新技术进行融合,设计开发了基于多源数据融合的矿井水害防控远程服务云平台,实现水文地质信息管理、水害风险分析评价、水害防治方案设计、水害监测数据分析与智能预警、水灾事故辅助决策以及随时随地多部门多端协同,构建形成“互联网+水害防治智慧服务”新模式。矿井水害防控远程服务云平台实现了煤矿水害防治方案的科学、快速、精准制定,提高了矿井水害防治技术工作管理水平,为煤矿安全高效开采提供可靠的技术平台支撑。      

滑坡堰塞湖溃决风险与过程研究进展

滑坡堰塞湖是山区常见的一种自然灾害, 对其溃决风险与过程的科学认知和合理评估是应急处置的关键。外荷载作用下滑坡堰塞体的力学响应、滑坡堰塞湖渐进破坏机理与溃决洪水预测理论是滑坡堰塞湖风险评估研究领域的关键科学问题。本文围绕滑坡堰塞湖形成后的溃决风险与过程展开综述, 从定性和定量的角度分别对堰塞湖危险性评价方法进行分析总结, 从小尺度、大尺度和超重力场试验技术的角度总结了堰塞湖的溃决机理、溃决过程及其影响因素, 从数学方法的角度对堰塞湖溃决洪水预测中经验公式法、简化和精细化数值模拟方法的进展进行总结评价。然而, 国内外关于滑坡堰塞湖风险评估领域的研究仍处于起步阶段, 空-天-地一体化监测技术、堰塞湖危险性评价中的不确定性问题、堰塞体材料冲蚀特性与溃决机理、堰塞湖溃决洪水精细化模拟等将是未来的重点研究方向。本综述可为堰塞湖防灾减灾和流域水工程风险管理提供有价值的参考。     

青藏高原巴塘断裂带地震滑坡危险性预测研究

全新世以来青藏高原东部巴塘断裂带活动强烈,地形地貌和地质构造复杂,历史地震频发,并诱发大量滑坡灾害。基于巴塘断裂带地震滑坡长期防控的需要,在分析区域地质灾害成灾背景和发育分布特征的基础上,采用Newmark模型完成了巴塘断裂带50年超越概率10%的潜在地震滑坡危险性预测评价,并完成地震滑坡危险性区划。结果表明:巴塘断裂带及其临近的金沙江断裂带区域、金沙江及其支流沿岸具有较高的潜在地震滑坡危险性,地震滑坡危险区具有沿断裂带和大江大河等峡谷区分布的总体趋势,受活动断裂和地形地貌影响显著;距离断层越近、坡度越大的斜坡,地震滑坡危险性越高;规划建设中的川藏铁路经巴塘县德达乡、白玉县沙马乡,向西北延伸,跨越金沙江,可以穿越较少的地震滑坡危险区,金沙江水电工程规划建设需加强潜在地震滑坡危害研判及防控。巴塘断裂带潜在地震滑坡危险性评价结果可为区域城镇开发和重大工程规划建设的地震滑坡长期防控提供科学参考。     

煤矿地区的滑坡灾害及其防治技术

由于特殊的地质结构,煤矿地区是我国滑坡灾害最严重的地区之一。列举了露天矿边坡、采空塌陷区滑坡和厂区滑坡灾害实例,分析了煤矿地区常见的黄土滑坡、堆积层滑坡、基岩顺层滑坡和切层滑坡的特征与发生机理,认为特殊的地层结构和坡体结构是发生滑坡的地质基础,地下水是滑坡的重要影响因素,不科学的人类工程活动是诱因。要预防滑坡灾害,在选线、选厂、选址时必须加强地质工作,查明老滑坡和新生滑坡的规模和性质,工程地质与力学计算相结合评价滑坡的稳定性,提出预防措施建议。同时介绍了我国常用的治理滑坡的原则和排水、减重、反压和支挡等工程措施,以及今后应深入研究的问题。