泥石流防治工程损毁度评价

泥石流岩土防治工程被广泛应用于泥石流灾害的治理,而工程的损毁程度会对工程的功能性产生一定的影响,并影响效益的持续发挥。文章以汶川为研究区域,选取18条泥石流沟的岩土防治工程作为研究对象,结合现场考察,对防治工程的损毁程度进行评价。评价指标体系总体上分为拦挡工程因子和排导工程因子2项,细化二级评价指标包括坝基损毁度、坝肩损毁度、坝体损毁度、基础冲刷度、结构冲击度、斜坡推力度等6项。运用模糊综合评价方法构建判断矩阵和隶属度函数,将损毁度等级划分为优、良、中、差四个等级。评价结果显示,除板子沟和登溪沟的防治工程损毁等级为差和中以外,其余泥石流沟内防治工程损毁等级均为良或优,且评价结果与现场考察一致。     

泥石流防治工程优化设计方案初探

本文介绍一种以可靠理论为指导的泥石流防治工程优化设计方法，文中首先提出了由于泥石流荷载的不确定性而以概率约束表示的泥石流防治工程参数优化设计的模型；然后建立了用离散变量优化与随机模拟相结合的一种求解方法；最后应用实例对该方法的原理和计算程序进行了说明。     

滑坡灾害防治工程效果评价方法初探

滑坡防治工程效果评价是一项综合判断与分析的系统工程。通过开展大量滑坡灾害防治工程现场调研,建立了包括滑坡基本要素、治理设计、施工组织、稳定状况、治理效益5项一级评价指标和11项二级指标的评价体系。基于综合模糊层次评价法确定各指标权重并计算防治效果最大隶属度。以三峡库区刘家包滑坡为例,计算表明防治工程效果为优秀,与实际情况相符,验证了此方法的可靠性。     

西藏干线公路泥石流防治工程评价

泥石流是影响道路建设、发展及畅通的最严重的山地灾害之一。由于特殊的地理条件，西藏泥石流十分发育，但目前其防治工程不多，且存在防治技术应用不尽合理及造价过高等问题。随着向西部大开发，西藏公路等级提高，西藏将大规模地开展泥石流防治。因此，研究西藏现有的防治工程，总结其不足，以提高泥石流防治水平十分必要。笔者在对西藏干线公路泥石流防治工程考察的基础上，从青藏线及川藏线公路中选取6条具有代表性的典型泥石流沟，争析了泥石流沟的特点，针对其防治工程设计及实际运营状况进行了工程评价。指出防治工程中存在的不足之处并提出优化防治措施。在总结的基础上，提出泥石流防治工作建议。     

泥石流防治工程优化设计方法初探

本文介绍一种以可靠性理论为指导的泥石流防治工程优化设计方法。文中首先提出了由于泥石流荷载的不确定性而以概率约束表示的泥石流防治工程参数优化设计的模型;然后建立了用离散变量优化与随机模拟相结合的一种求解方法;最后应用实例对该方法的原理和计算程序进行了说明。     

泥石流防治工程经济效益评价研究

地质灾害防治工程可行性研究报告需要编写经济社会、环境效益综合评价。目前我国几百个泥石流防治工程及三峡水库区200多滑坡治理工程的可行性研究报告，均为定性的简单叙述，将灾害体危害范围内的承灾体价值总量作为经济效益，不能充分说明防治工程的重要性，提供了错误的决策依据。针对上述问题，文章研究了泥石流防治工程经济效益定量化评估模型和评估方法。为地质灾害设计单位使用，提高地质灾害防治工程可行性研究水平。泥石流防治中工种经济效益为投资者投入资金，灾害防治企业建设防治工程而减少承灾体的最大可能经济损失与投资者投入的资金之比。防治工程资金利税率=地质灾害最大可能经济损失-防治资金投入／防治资金收入；防治工程直接经济效益：最大可能经济损失-防治资金投入；投入产出比=防治资金投入：最大可能经济损失。泥石流防治工程经济效益评价方法第一步进行泥石流危害范围内的承灾体调查。第二步进行泥石流防治工程经济效益评价。其内容包括：防治工程概况；经济评价基本数据；经济效益计算；经济效益评价。该文以湖南省郴州市北湖区南溪泥石流为案例，进行了经济效益评价。     

成昆铁路泥石流防治工程效益综合分析

成昆铁路泥石流防治工作已历时２０余年，投资达２亿余元，共防治了２００余条泥石流沟。为考察已建工程的效益，总结经验教训，加强防治，笔者于１９９２－１９９３年选择了４０条泥石流沟的防治工程进行回访调查。这些工点包括不同类型与不同严重程度的泥石流沟及各类防治工程，具有较好的代表性。调查评估结果为：安全效益良好（Ａ级）的工点２８个，占７０％；一般（Ｂ级）的工点９个，占２２．５％；待改进（Ｃ级）的工点３个，     

云南省梁河县芒东镇章巴小砂河泥石流治理工程及效果评价

梁河县芒东镇章巴小砂河曾多次暴发泥石流灾害,以2016年8月5日最为严重,冲毁民房,淤埋良田,造成了重大的经济损失。在野外实地调查后,通过对流域形态、地形地貌、沟床特征、物源分布情况、交通条件及“8.05”成灾特征等综合分析后制定相应的工程措施,并对其后续进行效果评价。研究结果表明:章巴小砂河泥石流治理工程采用“中上游稳坡固源拦挡,中下游固床护岸+下游过村段排导”的系统治理措施,通过雨季考验、定性分析比对,章巴小砂河泥石流治理工程效果较好。对梁河地区泥石流治理项目具有指导意义。     

隧道工程遭受泥石流灾害的工程易损性评价

以往泥石流易损性评价主要针对经济、社会、物质和环境的易损程度,未见关于工程基础设施易损程度评价。为此,以枝柳铁路卓福隧道遭受泥石流灾害为工程背景,提出了工程易损性的概念,根据隧道承灾特点和泥石流致灾特征,系统分析了隧道的地质选址、工程设计、隧道施工、运营维护以及泥石流致灾因子对隧道工程易损程度的影响,确定了工程易损性评价指标体系,借助于AHP法和模糊综合评价法,建立工程易损性的评估方法。并以实例验证该方法可行性,为泥石流地区隧道工程防治等级确定和隧道承灾能力评估提供方法参考。     

基于模糊综合评判法分析的岷县洮河流域单沟泥石流危险性评价

针对洮河谷地(岷县段)所处的地质环境和条件的多样性、变异性、复杂性,泥石流沟谷从形成、发展至消亡受到了很多因素的影响,从而形成了这样一个较为复杂的泥石流灾害"模糊"巨系统,本文将模糊数学理论引入泥石流危险度的评价研究中。运用模糊综合评判法,参考国内刘希林、宫雪、陈伟等的相关文献,最后确定了沟谷纵比降、流域相对高差、泥沙沿程长度补给比、冲淤变幅、植被覆盖率等8个因素作为泥石流危险性评判因子,对岷县洮河流域21条泥石流沟做了单沟危险性评价。     

泥石流本构模型及动力学模拟研究现状综述

由于泥石流动力学过程的复杂性,其本构模型及数值模拟研究仍然存在众多的难点问题。本文根据大量的文献资料和实例研究,对目前泥石流本构模型和动力学模拟研究现状和存在的问题进行了综合论述,主要包括:(1)已有泥石流动力学本构模型原理及适用性问题;(2)已有数值模拟方法的实现及选择应用;(3)泥石流动力学复杂环境效应研究,复杂地形和水文环境条件下的泥石流应力分布、动能传递等。最后对泥石流动力学G IS模拟的前景进行了讨论。     

云南省崩塌滑坡泥石流灾害及防治

对云南省崩塌,滑坡,泥石流灾害概况,时空分布特征,以及防治工作作了系统总结,并对今后的工作提出建议,对云南省的地质灾害研究及防治工作有参考意义。     

暴雨型泥石流预警模型初步研究

2010年8月13日四川都江堰市龙池地区暴发了特大规模的群发性暴雨型泥石流过程,给龙池地区的震后恢复重建带来了巨大的灾难,因此,研究该区泥石流发生机理和预警十分必要。本文在总结前人关于泥石流暴发与降雨条件研究成果基础上,发现泥石流物源含水量及地表径流流深等是导致流域内松散物源启动的主要原因。根据其前期降雨量和有效降雨强度等特征,建立了泥石流流域物源土体颗粒个别启动、局部启动和大量启动的判别式,建立了适合该区域暴雨泥石流预警模型,将可能诱发泥石流暴发的不同降雨条件划分为蓝、黄和红色3个危险等级,为该区泥石流监测预警提供了科学依据。     

浅析大沟泥石流的发展趋势及其防治措施

以大沟泥石流为研究对象,通过对该泥石流沟的地形地貌、水源条件及松散固体物质的分析,来探讨该泥石流沟形成的原因及其启动机制,并对该泥石流沟的发展趋势进行了预测,最后根据该泥石流沟的危害特点提出了相应的防治措施。     

云南省宁蒗县金子沟泥石流动力学特征与防治措施研究

金子沟泥石流位于滇西北高海拔地区, 其支沟较为发育, 沟道纵坡大, 物源主要集中在各冲沟的中上游沟段(活动性冲沟)两侧的滑坡、崩塌、冰碛层及沟道纵坡较缓段中早期堆积的冲洪积物、泥石流堆积物, 其物源补给丰富, 汇水面积大, 对泥石流沿线及下游村庄危害大的特点, 属高频易发性沟谷型泥石流。在野外地质勘查的基础上, 调查该泥石流的灾害规模与范围, 分析其发育特征和破坏强度, 通过现场调查及现场模拟试验, 确定泥石流的物理特征值和对应公式, 分别计算泥石流的流速、流量、一次过程总量及冲击力等动力学参数, 其具有流速快, 冲击力大, 爬坡高, 一次过程总量多大型黏性泥石流的特征, 结合其动力学参数特征, 提出稳拦为主、疏排为辅的综合工程治理措施, 结合动力学特征研究成果, 在不降低防治效果的前提下, 可有效减少防治工程量及工程投资。该研究成果, 对类似成因泥石流的防治具有一定的参考价值。     

强震区岷江沿岸泥石流物源体积估算模型与演变特征

2008年汶川大地震后,泥石流灾害表现活跃,至今经历了多个暴雨过程,那么如何才能较为准确地分析泥石流源区演变特征。首要是确定泥石流源区崩滑体体积。本文选择映秀镇附近,岷江沿岸的5条泥石流沟为研究对象,针对泥石流源区崩滑体体积难以确定的问题,野外调查研究区内167个崩滑体点,建立崩滑体体积与面积间的关系模型,并通过野外调查研究区内48个崩滑点进行验证。定量解译研究区3期航空影像的物源面积,利用崩滑体体积估算模型,进一步分析研究区泥石流物源的演变特征。     

基于岩质滑坡引发泥石流的影响范围评价模型

降雨滑坡引发泥石流是发生于山区的复杂地质灾害现象。通常与地质、地层岩性、岩土体的力学性质、雨量、地下水和土地使用情况有关。分析滑坡与泥石流之间的内在关联因素不仅为分析滑坡破坏机理提供一个参考依据,而且也可以作为滑坡引发泥石流评估的基础。本文基于质量守恒定律和黏性牛顿流体Navier-Stokes方程的泥石流二维数学模型,进行深度积分后采用有限差分法进行数值求解,引用统计得出的溪流倾斜角正切值与泥石流影响范围的宽度关系表达式。结合GIS,完善了3DslopeGIS系统。对以往记载的山体滑坡引发泥石流案例进行类似地质条件的滑坡灾害再发可能性和影响范围分析。本文模型及系统不仅可用于预测泥石流的影响范围,还可以风险地图来显示可能受泥石流影响的地区。     

自然泥石流与矿渣泥石流复合效应与防治对策

石棉县后沟是一条典型的自然泥石流和矿渣泥石流并存的泥石流沟。本文以石棉后沟为例,结合早期自然泥石流、矿产开采以来矿渣泥石流、以及2013年7 4复合型泥石流,总结了自然泥石流和矿渣泥石流的复合效应,包括泥石流物源补给的多元效应、泥石流发展演化的逆转效应、泥石流起动发生的复杂效应、泥石流动力沿程的放大效应、泥石流致灾破坏的链式效应。对照泥石流对已建防治工程的破坏,提出了自然泥石流和矿渣泥石流复合型泥石流沟防治对策,建议充分利用起动位置和物源集中补给位置的差异,加强对中上游及支沟自然泥石流起动和运动的拦挡防治,最大限度减小自然泥石流对下游矿渣防护工程的基底侵蚀和冲击破坏,从而保障综合防治工程的有效性。     

基于模糊-集对分析理论的泥石流危险性评价

集对分析理论是一种处理确定性和不确定性的定量系统分析方法。本文通过模糊联系度对集对分析理论中的差异度系数做进一步挖掘和分析,建立了模糊-集对分析算法,即通过模糊联系度挖掘样本数据讨论类别与相邻类别间的接近程度,得出该类别与相邻类别之间的同异反信息。为了验证模型的适用性,通过实测北京房山区和门头沟区6条泥石流小流域基础数据,进行了危险性评价,并将评价结果与传统评价理论进行对比分析。得出结论：模糊-集对分析理论可以深度挖掘样本类别与相邻类别之间的同异反关系,通过对比现场调查数据发现模糊-集对分析法对泥石流小流域的评价结果更切合实际,且评价结果与可拓学等评价结果基本一致,该方法具有较高的准确性和严密性。     

泥石流危险性评价的支持向量机模型相关问题研究

泥石流是一种危害性极大的山区自然灾害,其危险性评价的意义在防灾减灾预案中尤为重要。论文结合近十年来支持向量机方法在泥石流危险性评价中的应用情况,重点探讨泥石流不同评价指标的选取、影响支持向量机性能的参数确定、泥石流数据的不均衡性等对评价结果的影响以及泥石流评价模型的可推广性问题。首先,引入粗糙集理论,对选定的泥石流评价指标进行属性约简,筛选出影响泥石流评价结果的核心指标;其次,比较使用较广泛的网格搜索算法、遗传算法和粒子群优化算法3种方法确定的支持向量机的惩罚指标和核函数参数对评价效果的影响;最后,通过对泥石流单沟的不同评价指标和危险等级的实测数据进行训练和测试,建立泥石流危险性评价的改进支持向量机模型,研究泥石流数据的不均衡性对危险性评价结果的影响,并将建立的模型应用于不同区域的泥石流危险性评价中进行推广性验证。研究结果表明支持向量机模型能够应用于泥石流危险度评价中,但其评价精度的高低、泛化能力的强弱与评价指标的选择、支持向量机性能参数的确定、泥石流数据的均衡性紧密相关,在实际应用中应该加强与支持向量机模型相关问题的研究,才能建立具有较好适用性的泥石流危险性评价模型。