基于ArcGIS公路邊坡穩(wěn)定性評價系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)

該邊坡主要由志留系龍馬溪組泥質(zhì)砂巖和粉砂質(zhì)泥巖與第四系洪坡積碎石土等構(gòu)成，高邊坡為12型，文章某高邊坡的工程地質(zhì)條件進(jìn)行了分析，并結(jié)合穩(wěn)定性計算方對其提出了防治措施。

常吉高速公路k169+200~k169+900路段地質(zhì)條件復(fù)雜,準(zhǔn)確地評價這一路段多處路塹、路堤邊坡的穩(wěn)定性是常吉高速公路建設(shè)乃至以后的通車運(yùn)營都是一大難題。本文以常吉高速公路工程邊(滑)坡的工程地質(zhì)勘察成果為基礎(chǔ),分段分析了路線坡體的工程地質(zhì)條件,提出了影響坡體滑動的各種可能因素;采用地表位移監(jiān)測、深部位移監(jiān)測等多方面的變形監(jiān)測方法對坡體的變形進(jìn)行監(jiān)控,同時結(jié)合這一路段多處邊(滑)坡的穩(wěn)定性分析計算,對這些坡體的穩(wěn)定性進(jìn)行了評價。

在公路工程邊坡穩(wěn)定性評價過程中需要考慮很多因素的影響,這些影響難以用精確的數(shù)字來描述,因此很多情況下不適宜用定量的評價方法。鑒于此,主要采用fcm聚類分析方法研究公路邊坡的穩(wěn)定性評價,引入模糊聚類和改進(jìn)的遺傳算法,克服了傳統(tǒng)fcm算法在模糊聚類分析中對初始化敏感的缺點(diǎn),對于存在多個不確定因素的評價問題有明顯的優(yōu)勢。通過實例分析表明,用該方法對公路工程中邊坡穩(wěn)定性評價是可行的、有效的。

山區(qū)某高等級公路沿線存在大量挖方路塹高邊坡,邊些邊坡的失穩(wěn)問題已嚴(yán)重影響公路施工和后期的運(yùn)營。運(yùn)用模糊(fuzzy)分析理論對典型挖方邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,得出的結(jié)論與現(xiàn)場觀察的邊坡變形破壞跡象相吻合。

自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)將模糊推理的可解釋性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)的能力結(jié)合起來,克服了邊坡巖體的不確定性問題帶給邊坡穩(wěn)定性分析的巨大困難,同時針對模糊推理系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)設(shè)定的合理性問題,建立了基于遺傳算法的自適應(yīng)模糊推理評判模型。結(jié)果表明,ga-anfis評判模型結(jié)果與現(xiàn)場監(jiān)測情況吻合,從而使其成為邊坡穩(wěn)定性評價的一種有效方法。

邊坡的穩(wěn)定性評價是一個復(fù)雜的不確定系統(tǒng)問題。結(jié)合投影尋蹤算法、粒子群優(yōu)化算法和邏輯斯諦曲線函數(shù),建立了邊坡穩(wěn)定性評價的粒子群優(yōu)化投影尋蹤模型(pso-pp)。該模型一方面利用粒子群算法(pso)優(yōu)化投影指標(biāo)函數(shù)及邏輯斯諦曲線函數(shù)參數(shù),確保了模型參數(shù)的準(zhǔn)確性;另一方面利用邏輯斯諦曲線函數(shù)建立投影值與經(jīng)驗等級之間的非線性關(guān)系。模型的測試結(jié)果顯示了良好的精度。將該模型應(yīng)用到雅礱江錦屏一級水電站左岸邊坡的穩(wěn)定性分析中,實例分析結(jié)果與實際狀態(tài)吻合較好,表明該模型在邊坡穩(wěn)定性評價中的可行性和有效性。

以鳳大二級公路大量邊坡為例,通過邊坡工程地質(zhì)條件、巖體結(jié)構(gòu)特征、變形破壞模式等研究,遵循定性分析與定量評價相結(jié)合的基本思想,提出了邊坡穩(wěn)定性快速評價的方法和對應(yīng)的支護(hù)方案選擇。

邊坡穩(wěn)定性評價分析概述培訓(xùn)講義——本資料為邊坡穩(wěn)定性評價分析概述培訓(xùn)講義，共31頁，格式為ppt。工程概況：下列建筑邊坡應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性評價：1、選作建筑場地的自然斜坡；2、由于開挖或填筑形成并需要進(jìn)行穩(wěn)定性驗算的邊坡；3、施工期出現(xiàn)不利工況的邊坡；...

某鋁廠坐落于\"5.12\"地震震中附近的漩口鎮(zhèn)圣音村岷江右岸,廠區(qū)內(nèi)邊坡因\"5.12\"地震影響發(fā)生多處滑塌破壞或開裂變形,已造成較大的危害。文章以該鋁廠某邊坡為研究對象,分析了其工程地質(zhì)條件,定性和定量相結(jié)合評價了其穩(wěn)定性,并結(jié)合實際情況提出了合理建議。

廣州某大廈邊坡穩(wěn)定性評價報告——進(jìn)行了邊坡整體穩(wěn)定性和坡面巖石穩(wěn)定性分析。通過對邊坡的生態(tài)治理，既消除了邊坡安全隱患，使本邊坡巖體達(dá)到穩(wěn)定，又使已破壞的植被逐步得到恢復(fù)，使邊坡體與周圍山坡景觀相融合，改變了園區(qū)內(nèi)的視覺環(huán)境，產(chǎn)生良好生態(tài)效益和...

結(jié)合公路邊坡變形特點(diǎn),選取代表性的公路邊坡橫斷面和邊坡位移跟蹤監(jiān)測點(diǎn),利用地表位移監(jiān)測樁來實地測量邊坡的表層位移和利用多點(diǎn)位移計來監(jiān)測邊坡坡體內(nèi)部的深部位移,依據(jù)位移監(jiān)測結(jié)果可以判定該公路邊坡在施工開挖過程中的失穩(wěn)狀態(tài)。最后結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)與實地調(diào)查表明,表層和深部位移監(jiān)測對邊坡信息化施工和穩(wěn)定性的評價具有指導(dǎo)作用。

西南山區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,局地氣象暴雨集中,極易誘發(fā)公路邊坡等地質(zhì)災(zāi)害,對通行車輛及人員安全構(gòu)成極大的威脅。通過總結(jié)已有研究成果,構(gòu)建了山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定性評價指標(biāo)體系,利用灰色關(guān)聯(lián)分析法與綜合指數(shù)法建立了山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定狀況快速評價方法,并在此基礎(chǔ)上,結(jié)合智能手機(jī)終端與高德地圖服務(wù),利用android二次開發(fā)技術(shù),綜合集成地圖、氣象、邊坡等數(shù)據(jù),研發(fā)了山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定性快速評價系統(tǒng)(ms_app)。該系統(tǒng)可以輔助用戶進(jìn)行道路安全線路規(guī)劃,動態(tài)提醒通行人員邊坡危險性等級,預(yù)防災(zāi)害造成重大損失。通過案例應(yīng)用與檢測,表明該系統(tǒng)具有一定的可靠性和實用性,在山區(qū)公路災(zāi)害防控方面具有廣泛的推廣價值與意義。

西南山區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,局地氣象暴雨集中,極易誘發(fā)公路邊坡等地質(zhì)災(zāi)害,對通行車輛及人員安全構(gòu)成極大的威脅。通過總結(jié)已有研究成果,構(gòu)建了山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定性評價指標(biāo)體系,利用灰色關(guān)聯(lián)分析法與綜合指數(shù)法建立了山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定狀況快速評價方法,并在此基礎(chǔ)上,結(jié)合智能手機(jī)終端與高德地圖服務(wù),利用android二次開發(fā)技術(shù),綜合集成地圖、氣象、邊坡等數(shù)據(jù),研發(fā)了山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定性快速評價系統(tǒng)(ms-app)。該系統(tǒng)可以輔助用戶進(jìn)行道路安全線路規(guī)劃,動態(tài)提醒通行人員邊坡危險性等級,預(yù)防災(zāi)害造成重大損失。通過案例應(yīng)用與檢測,表明該系統(tǒng)具有一定的可靠性和實用性,在山區(qū)公路災(zāi)害防控方面具有廣泛的推廣價值與意義。

在邊坡的勘察設(shè)計中,對邊坡穩(wěn)定性準(zhǔn)確判斷是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié),一直以來,邊坡穩(wěn)定性的評價都得到了愈來愈多工程師和科研人員的重視。曾負(fù)責(zé)了《福建省某縣河濱北路員潭至參洋段市政道路(邊坡)工程巖土工程勘察報告》,在對該項目進(jìn)行綜合分析,得出以下結(jié)論:巖質(zhì)邊坡和土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性評價存在孑然不同的方面,對于土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性評價應(yīng)采取定量計算的方法,得出穩(wěn)定性系數(shù)進(jìn)行定量評價;對于巖質(zhì)邊坡,主要考慮巖體節(jié)理裂隙的發(fā)育情況,查明各組巖體節(jié)理裂隙的傾向與傾角,與邊坡的走向及傾角進(jìn)行對比,作出節(jié)理裂隙玫瑰花圖和赤平投影圖,從而定性的對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價。

公路高邊坡具有數(shù)量多、地質(zhì)條件復(fù)雜及施工速度快等特點(diǎn),施工期變形破壞事例頻發(fā)?；谶@一現(xiàn)狀,依托皖南山區(qū)湯屯高速公路,提出一套操作性強(qiáng)的公路高邊坡優(yōu)化設(shè)計研究方法。通過"高邊坡普查→提出優(yōu)化設(shè)計分區(qū)建議→篩選重點(diǎn)邊坡→重點(diǎn)邊坡優(yōu)化研究"的工作思路,形成優(yōu)化設(shè)計研究成果,由業(yè)主、設(shè)計、施工等單位將科研成果快速應(yīng)用于高邊坡施工。將變形理論與強(qiáng)度理論相結(jié)合,形成基于地質(zhì)過程原理的重點(diǎn)高邊坡穩(wěn)定性評價和災(zāi)害控制方法,通過邊坡變形穩(wěn)定性分析,判斷邊坡變形破壞模式及發(fā)展過程;結(jié)合施工及監(jiān)測反饋信息,分析目前所處階段、潛在滑動面位置等。然后,利用強(qiáng)度穩(wěn)定性分析方法得出邊坡治理設(shè)計所需數(shù)據(jù),進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,再采用變形理論結(jié)合施工和監(jiān)測反饋信息驗證支護(hù)效果,進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計,確定最終方案。實踐結(jié)果表明,這套方法保證了公路高邊坡的快速施工和正常運(yùn)營。

一般公路高邊坡都是數(shù)量比較多的,地質(zhì)條件相對復(fù)雜,而施工速度也比較快。因此在施工期,會出現(xiàn)很多變形破壞的現(xiàn)象。為了改變這種狀況,需要對公路邊坡的設(shè)計進(jìn)行一定的優(yōu)化,來提高施工質(zhì)量?？梢砸愿哌吰缕詹椤?yōu)化設(shè)計分區(qū)提出建議、重點(diǎn)邊坡的篩選、優(yōu)化重點(diǎn)邊坡的程序來對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,并且通過相關(guān)單位來對將研究成果轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用。以地質(zhì)過程原理的重點(diǎn)高邊坡穩(wěn)定性評價以及災(zāi)害控制方法為研究基礎(chǔ),借助于對邊坡變形的穩(wěn)定性分析,來對邊坡變形的模式以及發(fā)展過程進(jìn)行研究。并且結(jié)合具體的施工以及相關(guān)反饋信息來對公路邊坡支護(hù)進(jìn)行優(yōu)化從而使公路高邊坡的施工效率得到加強(qiáng),并為其正常運(yùn)行提高研究保障。本文主要是在公路高邊坡設(shè)計優(yōu)化的具體內(nèi)容以及普查結(jié)果的基礎(chǔ)上,對高邊坡穩(wěn)定性評價以及支護(hù)優(yōu)化設(shè)計進(jìn)行研究。

當(dāng)今的公路邊坡設(shè)計，對新技術(shù)、新材料、新工藝采納的不多。我國的公路落后于鐵路。鐵路從低速到高速(動車組)，再到客運(yùn)專線，創(chuàng)造了世界第一的“中國速度”。而我國的公路在一些技術(shù)指標(biāo)方面尚落后于世界發(fā)達(dá)的國家。如路面的結(jié)構(gòu)與壽命，公路運(yùn)輸管理等。本文從對傳統(tǒng)邊坡開挖與支護(hù)理念的質(zhì)疑和邊坡支護(hù)處理技術(shù)深入探討了公路高邊坡穩(wěn)定性評價及支護(hù)優(yōu)化設(shè)計。

某省道高等級公路k93+946~k94+082段路塹高陡邊坡工程地質(zhì)條件十分復(fù)雜,邊坡穩(wěn)定性較差。以工程地質(zhì)調(diào)查成果為基礎(chǔ),深入分析了影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素,采用極限平衡法計算了邊坡的安全系數(shù)。結(jié)果表明:該邊坡節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體較破碎,邊坡開挖后其穩(wěn)定性較差,須加強(qiáng)支護(hù)。對滑面強(qiáng)度參數(shù)、滑體密度等參數(shù)的敏感性分析發(fā)現(xiàn),抗剪強(qiáng)度參數(shù)對邊坡的穩(wěn)定性影響較為敏感。研究結(jié)果為下一步的加固設(shè)計和施工奠定了基礎(chǔ)。

邊坡穩(wěn)定性和許多影響因素有關(guān),是一種高度非線性的問題,本文采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性評價,構(gòu)建了具有6-19-12網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的三層bp網(wǎng)絡(luò)。用該模型對四川省黑水縣漁巴渡至客龍溝公路沿線邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性評價,其結(jié)果與傳統(tǒng)經(jīng)驗公式計算法所得結(jié)果基本一致。

根據(jù)公路邊坡實際情況,選用恰當(dāng)?shù)脑u價方法對邊坡安全做出準(zhǔn)確判斷,是公路防災(zāi)減災(zāi)工作的重要環(huán)節(jié)。針對山區(qū)丘陵公路邊坡穩(wěn)定性評價中存在著大量模糊性、易變性和隨機(jī)性因素,傳統(tǒng)方法難以滿足具體評價需求等問題,優(yōu)化改進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)集對分析理論（spa）,并結(jié)合層次分析法（ahp）,構(gòu)建了基于ahp-集對分析的山區(qū)丘陵公路邊坡穩(wěn)定性評價模型。以河南省修武縣5處山區(qū)丘陵公路邊坡為例,該模型先建立由4大因素共14個指標(biāo)組成的穩(wěn)定性評價指標(biāo)體系,再運(yùn)用層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重,然后通過單指標(biāo)聯(lián)系度和綜合聯(lián)系度等計算,求出最終的評價結(jié)果。結(jié)果表明,研究區(qū)1、4、5號邊坡穩(wěn)定性較差,建議采取相應(yīng)的防治措施;2、3號邊坡大體穩(wěn)定,可留意觀察,暫不處理。

結(jié)合工程實例,將屬性識別模型應(yīng)用于路塹邊坡穩(wěn)定性評價,提出了路塹邊坡穩(wěn)定性評價的屬性測度計算方法,并利用shannon熵理論確定權(quán)系數(shù),建立了基于熵權(quán)的屬性識別模型。實例評價結(jié)果與計算結(jié)果一致,證實了該方法的可行性和有效性。此方法結(jié)果合理,可以有效地解決邊坡穩(wěn)定性評價問題。

該公路橋橋基區(qū)位于高山峽谷地區(qū),邊坡穩(wěn)定性評價問題尤為重要。本文選擇具有代表性的兩類典型地質(zhì)剖面,巖土體分層和結(jié)構(gòu)面切割控制滑移模式。設(shè)計了結(jié)構(gòu)面不同切割厚度、不同剪出口位置和不同剪出角度等計算方案,對該區(qū)高陡邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了探討。根據(jù)計算得到的安全系數(shù),確定了其最不利滑移模式。在此基礎(chǔ)上,對其自然狀態(tài)、自然+地震、飽水狀態(tài)和飽水+地震等工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行了計算分析,發(fā)現(xiàn)存在兩類典型最不利失穩(wěn)模式,即淺層滑移模式和結(jié)構(gòu)面切割滑移模式。前者規(guī)模有限,危害不大;后者規(guī)模相對較大。對工程危害較大,建議對其作錨固和護(hù)面處理,也應(yīng)對坡腳相對軟弱層作補(bǔ)強(qiáng)處理。