基于GIS的库岸滑坡滑速计算方法

结合GIS(geographic information systems,地理信息系统)的空间数据处理能力,将潘家铮法从二维扩展到三维,提出一个基于栅格柱体单元的库岸滑坡滑速计算方法。建立了基于栅格柱体单元的三维滑坡滑速计算分析模型,给出了模型参数在GIS中的空间计算表达式。其次,通过对计算模型进行受力分析,结合牛顿运动定律,选取了沿滑体滑动方向和垂直方向来建立动力平衡方程,从而求解三维滑坡滑速。在GIS中开发出一个三维滑坡滑速计算扩展模块,并通过实例与潘家铮法所得结果进行对比。结果表明,该方法比潘家铮法计算的最大速度结果大15.2%,比启动加速度结果大32.8%,比达到最大速度的滑动时间短1 s。     

不规则场地土方量计算的对比研究

土方工程作为地基与基础工程中的重要施工环节,面对复杂的场地地形条件,如何高效、精确的进行土方工程量计算是亟待解决的问题.传统的土方量计算主要采用手工分区、分块后利用体积公式进行计算.对于复杂地形场地,手工计算工程量大,且后期修改困难.基于项目案例,介绍了运用Surfer进行不规则场地建模的方法和土方量计算的基本流程,对比分析了系统内置的各种建模方法,给出了系统内置插值方法的一般选用原则.根据数据集的差异化特点,从确立的数据分析目的出发,做到合理优选,灵活运用,并在此基础上得到精度可靠、符合实际的可视化模型.与传统计算程序HTCAD的土方量计算结果作了对比验证,为后期基坑工程土方工程量的计算分析提供方法参考.     

土地开发整理项目土方量计算方法探讨

土地平整工程是土地整理项目的核心,结合工程实际探讨当前全国开展土地开发整理项目涉及土地平整工程中的土方量计算的方法。     

基于GIS的马家沟滑坡稳定性计算与分区

在对长江三峡库区马家沟滑坡表面、边界及钻孔信息提取分析的基础上,采用GIS空间插值及栅格计算,结合力学公式,对马家沟I号滑坡进行三维稳定性的计算和安全系数的分区。首先根据已知的两个钻孔滑移面信息进行空间插值,得到滑移面的初步形态; 再利用得到的滑移面与其余4个钻孔的地层信息比较,推测出其余4个钻孔的滑移面信息; 最后根据所有的钻孔信息插值得到整个滑移面的形态。在对比分析了确定滑移面空间形态的各种空间插值方法后,提出了基于少量滑移面准确信息条件下,采用径向基函数插值获得滑移面较为符合实际情况。不考虑栅格柱体之间的相互作用力,并假定滑坡体内地下水位与库水位一致,利用无限边坡安全系数计算公式,在ArcGIS栅格计算器中计算得到了马家沟I号滑坡的安全系数分区图。通过计算结果可以看出马家沟I号滑坡的不稳定区主要集中在滑体前缘,而较稳定区在前缘、中间以及后缘中间部位都有所分布; 并且随着库水位上升,边坡安全系数有一定程度的下降,特别是滑坡前缘可以被库水浸没的部分。进而可以划分出马家沟滑坡的重点防护治理部位,为马家沟滑坡的防治方案提供有价值的参考。     

基于GIS的边坡稳定性计算方法研究

结合GIS（地理信息系统）的空间分析能力和滑动面正应力分布假定模型,建立了基于栅格单元的三维边坡极限平衡模型,提出了基于GIS的边坡稳定性计算方法。该方法首先建立了基于栅格柱体单元的三维边坡稳定性分析模型,给出了模型参数在GIS中的空间表达式;其次,在极限平衡条件下,推导出滑体在GIS中的3个力平衡方程式和1个力矩平衡方程式,形成了用于求解三维安全系数的方程组;最后,基于摩尔-库仑强度准则,以及滑动面正应力分布的假定,求解三维安全系数。同时利用COM（组件对象模型）技术开发出一个基于GIS的三维边坡稳定性分析扩展模块,该模块可实现复杂的算法计算以及多种组合荷载下的稳定性计算,并通过算例验证了该模块的正确性和便利性。     

GIS数据用于复杂边坡三维极限平衡稳定分析

利用基于GIS（Geographic Information System,地理信息系统）栅格数据的三维极限平衡分析模型,可以充分考虑边坡的三维复杂空间特性。经过数据的获得、数据的处理、模型的建立和稳定性分析,不但给出了边坡的三维安全系数,而且给出了危险滑动面上的滑动力分布矢量图。结果表明,滑动面上力的分布极不均匀,呈现明显的复杂空间特性。     

基于GIS的陕西省旬阳地区滑坡灾害危险性区划

西部地区是我国地质灾害的重灾区。随着西部大开发战略的实施，该地区即将开展大规模的基础建设、能源开发等。区域内的经济发展与地质灾害的矛盾将不可避免地暴露出来。为解决这一问题，论文选取中国滑坡重灾区的江汉流域开展灾害危险性区划应用研究。研究区选在旬阳地区的县城近郊，通过MAPGIS软件平台及其二次开发的滑坡灾害分析系统，采用规则网格单元划分方法，运用信息量模型对该区斜坡稳定性进行了．空间定量预测，并依信息量法的结果编制了该区的危险性预测分区图。为政府部门进行土地规划决策、避免在地质灾害易发区进行大规模土地开发和工程建设提供了科学依据。     

基于GIS技术的地面塌陷坑体积计算方法研究

本文通过地形测绘、三维激光扫描、无人机航测等方式获取某塌陷区塌陷前、后高程点云数据,利用GIS软件生成塌陷区原始和现状高程DEM数据,运用ArcGIS空间分析获取塌陷区各单元格顶底高差H_i,再乘以单元格面积得到每个以像元为底的小柱体体积V_i,再通过对塌陷区所有以像元为底的小柱体体积求和计算出塌陷坑体积V_Ω,将该技术应用到新疆维吾尔族自治区某地地面塌陷治理工程中塌陷坑体积计算,取得了较好的效果。经实际应用该方法不仅适用于塌陷坑体积计算、同时也适用于土方平衡计算。     

基于GIS边坡稳定三维极限平衡方法的开发及应用

由于GIS强大的功能从一般的数据存储到复杂的空间分析及图形显示,在岩土工程分析中亦必将成为一个常用工具。本文研究基于GIS栅格数据和4个边坡稳定三维极限平衡模型,开发了一个GIS扩展模块用于边坡三维安全系数计算。考题和实例计算表明了该模块的正确性和便利性。     

基于GIS的地下矿体体积计算

利用GIS手段,通过钻井数据和地面高程数据计算地下矿体储量的方法。根据地质钻探得到的钻井数据及相应区域的地面高程数据建立矿体DEM,利用GIS软件ArcView中的三维分析、空间分析模块,求取矿体体积,并对矿体进行了三维可视化显示。实验表明,基于GIS的地下矿体体积计算方法有很大便利性,有利于实现地质体空间属性的统计分析及分析过程的可视性。     

复杂边界条件下的基坑支护

北京金融街活力中心基坑工程边界条件复杂,基坑开挖位置与现有马路距离较近,并且在基坑外侧存在较多的市政管线及电信光缆,造成施工作业面狭窄、复杂,支护施工过程风险较大。施工前对基坑周边条件详细调查,根据周边条件因地制宜地采取了桩锚支护方案,并在施工中进行重点控制,取得了良好的支护效果。介绍了支护方案及施工安全控制措施。     

复杂环境下深基坑优化设计探讨

目前城市空间日益紧缺,在城市内进行基坑开挖面临的狭小空间、复杂环境问题也逐渐成为基坑工程设计的重点难点;同时,在工程设计整体向地下要空间的思路下,基坑大多开挖深度较深。结合北京市昌平区某基坑工程设计案例,介绍了复杂环境下基坑优化设计,该基坑紧邻周边建筑物,周边建筑物基础埋深、基础形式、建筑年代、使用功能各异,根据环境条件,设计采用了"多标高+降台阶+不同参数"的桩锚支护体系,同时在施工过程中实施动态设计管理,支护结构工艺简单、节约造价、动态灵活,同时保证了基坑工程安全,对类似工程具有借鉴作用。     

海珠花苑基坑支护工程研究

结合广州市前进路海珠花苑基坑支护工程的设计与施工研究,介绍一种灵活多样的微型树根钢管桩与土钉墙相结合在深基坑支护工程中的应用技术。这种支护结构形式较好地适应了该基坑的地质情况及周边环境,并通过优化设计及严格按图纸及规范要求进行施工,同时采用信息化管理,从而达到了安全合理和经济的效果。     

复杂环境基坑支护方案的综合设计

城市建筑基坑附近工程地质环境大都比较复杂,施工空间狭小。采用一般支护方法如桩锚结构,由于受基坑附近建筑物地基中桩体的影响而无法施工;对于基坑边坡土层抗剪强度较低,支护桩嵌入长度较长的,施工难度就更大。本文结合邢台市东部某场地实际案例进行综合设计,采用双排桩+桩中间设置止水帷幕+地基加固,进行基坑支护。双排桩可以提高边坡刚度,桩中间设置止水帷幕可以节约施工空间,有利于解决施工空间的限制问题,可提高地基的抗剪强度,缩短支护桩长度。     

深层搅拌复合地基的沉降计算与预测

对深层搅拌复合地基的设计有４个方面，通过工程实例介绍了复合地基沉降的计算方法，给出了这种计算方法中的假想基因底面应压力验算公式，对复合地基的沉降进行了理论计算，分析了沉降规律，进行了沉降预测。     

深基坑边坡支护设计计算模式的探讨

提出了深基坑边坡支护设计计算模式的课题，指出了朗肯，库伦土压力理论在深基坑边坡支护设计方面的局限性，阐述了岩石边坡支护设计的计算模式及应注意的问题。     

漳州某基坑工程设计计算与测试分析

通过对某基坑工程的设计计算以及支护结构的变形、内力以及主、被动土压力的现场测试分析 ,获得了一些有益的经验 ,给其在当地软土基坑工程中的推广和应用提供参考     

基坑潜水疏干的简化计算在昊华水泥厂中的应用

以流线、流面、汇点的概念为基础,对稳定流双井干扰和直线隔水边界附近涌水量理论公式进行对比分析,提出了二个虚拟界面,其中虚拟界面Ⅰ,运用流线、流面的性质,流线方程等给出证明;虚拟界面Ⅱ则通过半无限条形降落漏斗的分析,应用元流和总流的能量方程得到流量为零,流线为零的平面。在同样条件下,条形无限涌水量是半无限潜含水层涌水量的二倍。应用总流能量方程对三种情况水头损失的分析,解释了这种关系存在的合理性,得出虚拟界面Ⅱ,并以此得出该界面内的最大残余水头计算公式。将基坑降水运用虚拟界面简化为扇形,条形半无限含水层,从而实现单井预测,该方法应用到昊华水泥厂基坑降水中,预测效果理想。     

超长基坑开挖的空间效应

为了研究超长基坑开挖的空间效应,对盘锦某地下商业街基坑工程开挖过程进行了数值模拟,主要对基坑工程中分段、分块开挖等问题进行了计算分析。结果表明:随着基坑开挖分段长度的增加,支护桩水平位移的最大值呈先减小后增大的趋势,基底隆起量最大值呈增大的趋势;随着基坑开挖分块长度的增加,受保护侧支护桩的水平位移呈先减小后增大的趋势。超长基坑开挖时考虑空间效应可有效地减小支护结构、周围地层的变形;在基坑分段、分块开挖过程中,要考虑未开挖土体是否具有足够的强度限制支护结构及地层的变形,使得空间效应得以发挥。     

工程土石方量计算方法的对比研究

为了工程建设、施工中的土石方计算更为准确,控制工程的费用,本文采用比较研究方法对DTM法(不规则格网法)、断面法、方格网法和等高线法等进行了分析研究,讨论其原理、精度和适应性,并用实例进行证明。研究表明,因地制宜,综合权衡精度、速度、成本对土石方量计算方法进行抉择,才能达到方案最优。