基于粗糙集和灰色理论的模糊综合定权法在泥石流危险性评价中的应用

针对现有泥石流危险性评价过程中指标权重确定方法的缺点,基于粗糙集理论和灰色理论提出一种综合定权法,并与模糊数学相结合,通过对四川地区雅泸高速公路的6条泥石流沟危险性进行评价,获得了客观、合理的评价结果,与其他评价方法对比表明,该方法不仅可以应用在泥石流危险性评价上,而且所得的结果合理、有效。

基于层次分析法的可拓学理论在山区公路泥石流危险性评价中的应用

基于可拓工程方法,在物元模型理论的基础上建立了公路泥石流危险性评价的物元模型,并采用层次分析法计算物元模型中各评价指标的权系数。通过实际公路泥石流危险性等级的关联度计算,对四川地区雅泸高速公路的5条泥石流沟进行了评价,得出与实际相符合的结论。并与其他评价方法相比表明:该方法不仅可以应用在泥石流危险性评价上,而且所得的结果会更加合理,具有较好的适用性。

枝柳(枝江—柳州)铁路线张家界段线域地质灾害评估

通过全面的野外调查和历史资料统计分析,统计了枝柳线张家界工务段沿线的地质原生灾害、次生灾害和衍生灾害的数量,并研究了各种灾害的分布规律。针对既有线铁路的特征,选取了地质灾害的发育因子、基础因子和诱发因子作为评价指标,并且基于区域地质灾害评价预警的递进分析理论与方法(AMFP),对原有方法进行了改进和拓展,形成了既有线铁路的地质灾害"四度"法评估方法。由此,分别计算了枝柳线张家界工务段地质灾害的发育度、潜势度、危险度和危害度(简称"四度"),且据此进行了综合分区,为既有线铁路的地质灾害监测和管理提供科学依据。

湖南省麻阳县石眼潭滑坡演变机制及破坏模式分析

为了研究湖南省红层滑坡成灾机理和破坏模式,以湖南省麻阳县石眼潭滑坡为例,运用GeoStudio软件数值模拟方法,进行10年和20年峰值降雨的滑坡稳定性模拟分析。通过对该滑坡的演变机制和破坏模式研究发现,石眼潭滑坡属于蠕滑-拉裂破坏模式,提出了稳定性系数与滑面软化面积比的一元二次关系方程:在自重作用工况下,软化面积比为25.56%,斜坡稳定性较好;在20年一遇暴雨工况下,稳定性系数为0.883,软化面积比为92.05%,斜坡处于不稳定状态。当软化面积比大于61.28%时,斜坡发生破坏的概率较大,与野外调查结果基本符合,表明此关系方程适用于该类红层滑坡。研究结果可为该类红层滑坡稳定性分析和防灾减灾提供参考。

“坡长制斜坡地质灾害防治体系”的建立与技术要点

针对斜坡地质灾害调查评价目的性不强、预测性不够等问题,提出了建立"坡长制斜坡地质灾害防治体系"的构想,主张斜坡地质灾害的调查评价和防控应以划定的斜坡单元为基础,在充分把握斜坡的致灾条件、孕灾过程、危险性和风险性的前提下,制定针对性的预警体系、管理规则和管控措施,进而实现地质灾害风险的系统防控。论文以湖南省麻阳县重点地区地质灾害详查为例,系统阐述了建立坡长制斜坡地质灾害防治体系的基本过程、调查评价方法和指标体系,并在此基础上对坡长制体系建设涉及的重点地区选择依据、确定方法,斜坡单元的确定方法和主要调查评价的内容,坡长的遴选方法、标准及其责权利,斜坡单元的管控流程、核心内容、预警模型、法制体系等技术要点做了全面的分析并提出了作者的推荐性意见。该坡长制斜坡地质灾害防治体系的建立和不断完善,必将对我国区域地质灾害防治水平的提升产生积极的促进作用。

库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析

库岸斜坡失稳及其引发涌浪问题是库岸斜坡灾害的重要研究部分,开展库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析研究对指导库岸斜坡防灾减灾具有重要意义。以湖南省麻阳县大水冲水库滑坡为例,探讨库岸斜坡失稳引发涌浪灾害的分析方法,采用Geostudio软件进行10年和50年一遇5日累积降雨的滑坡稳定性模拟分析,绘制滑坡影响范围内建筑物风险变化图和室内人员风险变化图。总结了在最危险工况下,大水冲水库滑坡总经济风险为249.3万元,室内人员的风险值达到27.8,并有产生翻坝的可能,但对沟口居民和水库坝体破坏的风险低。

坡面泥石流灾变易损性分析评价及防灾模式

2016年17日8时至13时,湖南省古丈县默戎镇发生强大的坡面泥石流,在灾害发生前15分钟成功转移群众500余人,无造成人员伤亡。以此背景,提出了坡面泥石流灾变易损性的概念,建立了坡面泥石流灾变易损性评价指标体系,利用层次分析法并结合灰色聚类理论构建坡面泥石流灾变易损性的评估方法,通过实例分析表明该方法可行,为工程建设选址和方案优化、工程建设抗灾能力分析提供参考依据。同时提出"防灾于前,减损于后"的防灾模式,为今后类似的灾害防治提供参考。

基于加权信息量模型的湖南省麻阳县地质灾害危险性评价与区划

以麻阳县1∶5万地质灾害详细调查数据为基础,选择地质灾害点密度、地形地貌、岩土体结构类型、地质构造、降雨、植被、人类工程活动、受威胁人数和潜在经济损失等9个因素作为评价指标,采用层次分析法对不同指标的重要性进行排序与赋权.最后基于加权信息量模型进行麻阳县地质灾害危险性评估及分区评价.研究结果表明:麻阳县主要处于地质灾害低-中等危险区,其中低、中危险区面积分别为984.44 km^2和414.08 km^2,极低危险区和高危险区分别为81.11 km^2和86.57 km^2.

缓倾顺层岩质斜坡破坏条件和变形机制分析--以常吉高速公路朱雀洞滑坡为例

总结国内外实例数据发现:缓倾条件下顺层斜坡能够产生滑移-弯曲变形;同类滑坡具有隐蔽性强、体积规模巨大、滑动面后陡前缓、多层滑动、突发性、高速、滑动距离有限等特征;顺层斜坡产生滑移-弯曲变形的必要条件为岩层倾角20°~60°、岩体软硬相间、节理与裂隙发育、岩层倾角>斜坡坡角、坡长达到数百米及以上、岩体剩余下滑力大于其临界值。为了研究缓倾顺层岩质斜坡滑移-弯曲变化过程,以常吉高速公路朱雀洞滑坡为例,采用地质调查、文献查询、理论计算、物理模拟相结合。首先对滑坡基本特征及其成因机制进行细致研究,建立了滑移-弯曲变形力学模型,进行了变形条件判别、稳定性评价。在此基础上,运用物理模型试验分析方法,再现了斜坡变形破坏演化过程,进一步证实了其滑移-弯曲型变形破坏机制。

湖南顺层岩质斜坡倾倒-拉裂变形影响因子分析

为了研究湖南省顺层岩质斜坡倾倒-拉裂变形的形成和演化规律,以工程地质学、岩体力学为指导,运用地质调查、文献查询、数值模拟等技术方法,进行倾倒拉裂变形影响因子研究。该类变形多发育在临空条件好、坡度30°以上、坡高100m以上、岩层倾角一般在60°以上的由软质岩体或软硬相间状岩体组成的高陡层状岩质斜坡中。最后获得了顺层岩质斜坡易于发生倾倒拉裂变形的条件组合关系,基于ArcGIS空间分析平台,划分了湖南省顺层倾倒拉裂变形易发区。相关研究方法和成果有助于系统评价顺层岩边坡稳定性。

森林火灾对泥石流孕灾环境及成灾机制的影响分析

火后泥石流是最危险的森林火灾次生灾害之一,为了探讨森林火灾对泥石流孕灾环境及成灾机制的影响,本文以湖南新田县过火区域为研究对象,利用遥感解译、野外实地调查、室内实验等方法,开展火后泥石流孕灾因子及成灾机制研究。研究结果表明,森林火灾对岩土体、植被和物源产生重要影响,因岩土体性质和植被烧毁的影响,提高了坡面地表径流和坡面侵蚀,降低了泥石流启动降雨阈值,形成初次以灰烬层为主的泥石流。这与常规泥石流的特点和成灾机制有所不同,可为火后泥石流灾害防治与风险评价提供重要参考和技术支撑。

湖南省沅麻盆地红层区地质灾害发育特征及成灾规律分析

沅麻盆地是湖南省主要的大型红层盆地之一,沅麻盆地红层区"岩水"作用易发生膨胀和崩解,通过对麻阳县红层区地质灾害的研究和强降雨对沅麻盆地红层区的影响分析,总结出沅麻盆地红层区地质灾害发育特征及成灾规律。

黎家洞滑坡变形机制研究

通常认为顺层岩质斜坡的变形破坏以滑移-拉裂、滑移-弯曲模式为特征,但野外调查中,在陡倾顺层岩质边坡还发现一类特殊的变形破坏方式,即倾倒变形。以黎家洞滑坡为例,在阐明区内地质环境条件、滑坡的基本特征的基础上,应用数值模拟手段对该滑坡的倾倒变形机制进行了分析。研究成果为该类滑坡除险加固提供了参考依据。