基于正方形人工标志法水库边坡变形监测研究

水库库岸边坡是否稳定,关系到沿岸居民的生命和财产安全,为了监测水库边坡的稳定性,提出一种能够简便高效监测水库边坡变形特征的方法。通过架设相机拍摄得到三个正方形人工标志图像,然后利用MATLAB软件进行图像处理。拍摄图像经灰度化、二值化、噪声去除、区域分割标记和像素标定、坐标系建立及人工标志坐标点获得等处理过程,计算得到图像中被观测人工标志点坐标值及水平向、垂直位移变形值,进而分析水库边坡变形图像特征。通过与被观测人工标志点坐标值及水平向、垂直向位移变形值进行比较可知,本方法获得的人工标志点位移轨迹与实际变形轨迹相吻合,位移变形监测精度为96.21%。结果表明,文中所提出水库边坡变形监测方法是可行的,可为水库边坡安全稳定监测提供一种新的思路和有效手段。

基于时空演化规律的某水库边坡稳定性及其变形特征分析

基于斜坡变形破坏的时空演化规律,对西南某水电站坝前右岸边坡的稳定性进行研究,并结合边坡变形监测数据,对边坡变形与库水位升降之间的关系进行了分析。结果表明:滑坡周边裂缝还未形成,裂缝体系尚未圈闭,根据斜坡变形破坏的空间演化规律判断,边坡目前处于基本稳定状态,不存在发生滑坡的危险;随着库水位的基本稳定,边坡变形量逐渐趋于稳定增长,无进入加速变形阶段迹象,根据斜坡变形破坏的时间演化规律判断,目前边坡不存在发生滑坡的危险;水位升降过程中边坡内部分别会形成指向坡内和坡外的渗流场,其将极大地影响边坡的稳定性;因边坡变形受水库蓄放水影响明显,建议加强水库蓄放水过程中地表裂缝巡视及监测数据的分析。

肯斯瓦特水库边坡稳定性综合分析

本文简要总结了目前在水库边坡稳定性分析中常用的定性和定量评价方法,并分析了各自的优越性及存在的问题。以新疆肯斯瓦特水库边坡为例,采用CSMR法、赤平极射投影法和有限元强度折减法综合评判了肯斯瓦特水库边坡的稳定性。结果表明,将定性与定量评价方法相结合,能更全面、准确地评判边坡的稳定性。

风险分析及控制在水库边坡治理工程中的应用

以某变形体边坡治理工程为例,对边坡失稳的风险分析、风险控制等进行了研究,并据此确定了该水库边坡的治理方案,节省了工程工期和投资,为后续类似工程的治理提供了一定的参考。

空间自回归模型在水库边坡位移预测中的应用

针对传统位移监测很少考虑不同测点之间相互作用的问题,基于经济学领域空间计量学基本理论,研究了空间自回归模型在边坡位移预测中的应用。以某工程高边坡外观位移数据为例,对边坡的位移状况进行预测,并与传统的自回归积分滑动平均模型相比较。结果表明:(a)在空间自相关系数较为显著的条件下,运用空间自回归模型可以较为精确地预测边坡变形状况,且优于传统模型;(b)空间自回归模型相较于传统模型参数更加简洁、考虑的影响因素更全面,可以同时对空间所有测点位移进行估计。

高密度直流电阻率法在蜈蚣岭水库边坡稳定性评价中的应用

水库边坡稳定性评价至关重要,高密度电法是浅层地球物理勘查的主要方法之一,可用于查明水库边坡盖层完整性、确定覆盖层厚度、了解基岩起伏情况进而评价水库边坡稳定性。通过对蜈蚣岭水库进行勘测,分析库区内的地质地球物理特征,验证了实施高密度电法调查水库边坡的可行性。利用高密度电阻率法观测系统采集野外数据,采用Res2dinv反演算法对蜈蚣岭水库边坡地质及地球物理特征成像,推断覆水库边坡盖层厚度等其他参数,从而查明了该水库边坡滑动面起伏形态,对水库边坡稳定性进行了评价:认为边坡现处于准稳定状态,极有可能趋向失稳。

黔北红层水库边坡稳定性分析及评价——以大沙坝左岸边坡为例

边坡的稳定性分析是治理滑坡的关键,以大沙坝水库左岸边坡工程为背景,简要介绍了影响红层边坡的稳定性因素,通过计算得到了2种工况下边坡的安全系数,并对边坡的稳定性进行简要评价。

丹东某水库边坡位移监测及稳定分析研究

基于现场监测、有限元分析及Pignistic概率理论对丹东某水库边坡稳定进行分析,结果指出:对水库地表位移和地下深度位移进行长时间监测而知,水库边坡位移随着时间增长而逐渐增长,且在深度18 m处较危险;水库在天然情况和暴雨情况的危险度不同,但安全系数较保持在较安全水平,表明该水库边坡较稳定,但在水位骤降时安全系数较低,需在管理中避免这种现象的发生。

复杂地质水库边坡滑动带的强度参数反演及其稳定性研究

复杂地质水库边坡因其覆盖层厚、地质岩土层多等特点一直成为边坡治理的难点。采用Morgenstern-Price法对长江中下游某水库复杂地质边坡滑动带强度参数进行反演,基于反演参数,分析蓄水深度、抗滑桩加固形式及开挖削坡减载等工况对边坡稳定性影响。研究结果表明:①该复杂地质水库边坡滑动带强度反演参数内摩擦角为10.4°,黏聚力为22 kPa,内摩擦角的敏感度要比黏聚力更高;②边坡稳定安全系数随着水库蓄水深度增加而降低;③设立抗滑桩对该边坡的安全加固作用没有显著效果,而开挖削坡对提高该边坡安全稳定作用效果明显,开挖削坡后的边坡安全系数达到1.262,处于安全稳定状态。研究成果可为复杂地质水库边坡的加固治理研究提供参考。

Geo-studio软件在大型水库边坡稳定性评价中的应用

采用SLOPE/W程序对某工程水库边坡稳定性进行了分析计算,建立计算模型,采用M-P方法计算水库边坡在各种工况下的整体深层稳定的安全系数,并对地下水位对边坡稳定敏感性分析,进一步验证了该边坡整体深层稳定性,通过反演方法计算该边坡库岸段的稳定性并给出了加固措施,初步分析表明边坡若失稳后涌浪对大坝的安全影响较小.

陕南地区水库边坡稳定性分析

陕南地区是陕西省、也是全国地质灾害较为严重的地区之一。近年来,陕南地区中小型水库发生滑坡、泥石流等地质灾害的现象日益严重,兴利效益降低。通过对这一地区边坡稳定性进行调查研究,提出水库边坡预防治理措施,以期降低地质灾害带来的人员伤亡和经济损失,推动陕南地区的发展,保证为南水北调工程提供优质的水质。

某水库边坡位移监测及稳定分析研究

通过在某大坝深部和表面设置位移监测点的方法,对其坡体的持续变形进行监测,继而分析水库边坡的变形机制。研究发现,边坡变形可以总结为“上部倾倒持续-深部张拉开裂-坝体与下部相协调”的变形机理;持续变形受边坡表部开挖卸荷、岩体结构、板岩软硬互层、自身砂岩的共同控制,属于一种常态化的变形调整;坡体深部位移大部分发生在煌斑岩脉、深拉裂缝以及f断层等区域,并且竖直方向上位移相差不大,主要以水平向变形为主;在开口线之下,开挖再支护边坡的表面监测点位移主要在水平向;当水库中水位持续升高,坡体受库水产生的浮力也就越大,坡体受浮力影响被迫抬起,使变形位移不再是沉降,而转变为抬升。

水库边坡位移监测及稳定分析

本研究结合实际工程案例,通过对水库边坡位移的监测,收集相关数据进行有限元分析,并采用Pignistic概率理论进行水库边坡的稳定性研究。研究结果显示,水库边坡位移随时间的推移呈现不断增加的趋势,并且在深度18 m的区域位移情况最为显著;该水库在自然状态下与暴雨状态下的危险性具有一定的差异,但无论是在何种状态下水库均能保持较为稳定的安全系数。

研究云模型在水库边坡稳定性评价中的应用

近年来,随着水库边坡稳定性不确定性研究的深入,各种估计方法层出不穷。现有的研究主要有理论分析(如弹塑性力学理论,极限平衡法等)和人工智能(如D-S证据理论,神经网络模型等)方法。本论文所研究的云模型属于不确定人工智能范畴,主要是定性和定量的相互转化。边坡失稳是水库工程中常见的一种地质灾害,它具有一定的隐蔽性和突发性,不仅对水库运行安全构成威胁,对水库的经济损失和人员伤亡同样不容忽视。该文利用前人的经验总结,改进传统的正态云模型,结合主观与客观相结合的综合评价方法,对边坡工程实例进行评价,并对评价结果进行验证,证明该方法的科学性和有效性。

降雨-库水耦合作用下的库区边坡稳定性研究

库岸边坡安全是水库稳定运行的基础。为保证十三陵水库运行安全,文章采用ABAQUS数值计算软件,分析了降雨-库水耦合作用下库区边坡的稳定性。结果表明:降雨及水位变化都会影响库区边坡的稳定。水位降低对边坡稳定性影响比水位升高的影响更大,更容易发生失稳。为保证水库安全运营,建议加强边坡的稳定性监测。研究结果为水库安全运行提供参考。

双测站三维极坐标差分法在水库枢纽边坡变形监测中的实践

本文首先叙述了双测站三维极坐标差分法的原理,再以南沟门水库工程枢纽区边坡变形监测为例,通过此方法精度估算,最后以实践数据统计分析验证,说明该方法的应用效果和可靠性。

水库降水速度对大坝上下游边坡安全系数和失效概率的影响研究

为了探究水库降水速度对大坝上、下游边坡安全系数和失效概率的影响,首先,在Geo-studio中建立水库大坝模型,通过控制上游水位下降高度,在非饱和非稳定渗流条件下,在Seep/w模块模拟了大坝上、下游边坡在不同降水速度情况下各个时步浸润线的位置,进而利用Slope/w模块计算各个时步大坝上、下游边坡最小安全系数。其次,结合蒙特卡罗抽样法分析了不同降水速度下大坝上、下游边坡最大失效概率变化规律。最后,研究了上、下游坡角对大坝边坡最小安全系数的影响。结果表明:①大坝上游边坡最小安全系数随着库水位的下降开始减小,降幅完成时刻最小安全系数降到最低值,以后随着坝体内浸润线的逐渐下降,其最小安全系数又开始增加,直至稳定在某一数值左右;②降水速度对降幅完成时刻上游边坡的最小安全系数有显著影响,随降水速度的增加,其最小安全系数迅速减小,在降水速度为4 m/d时,其最小安全系数为0.96,需引起高度重视;③大坝上游边坡最大失效概率随降水速度增加而增加;④大坝下游边坡的最小安全系数和最大失效概率基本不受降水速度、降幅的影响;⑤降幅对大坝边坡的控制工况有影响,在确定控制工况时可综合考量最小安全系数和最大失效概率两个指标;⑥当下游坡角保持不变,定义上游坡角与下游坡角之比为坡角比值,上、下游边坡最小安全系数相等的坡角比值记为临界坡角比值。当坡角比值大于临界坡角比值时,上游边坡最小安全系数小于下游边坡最小安全系数。反之亦然。随着降水速度的增加,临界坡角比值逐渐减小。在进行水库大坝上、下游边坡稳定程度比较时,建议综合考量坡角比值、降幅和降水速度的影响。

基于COSMO-SkyMed数据的水库边坡InSAR形变监测应用

形变一直是评估水库边坡稳定性的重要指标。以2013—2016年内COSMO-SkyMed系统采集的SAR数据为输入,利用PSP-InSAR技术对深圳市长岭陂水库边坡开展了形变监测。在数据分析过程中,首先引入了形变随水位变化模型。接着,基于实测数据,全面对比了传统模型和本文提出的模型在提取水库边坡形变信息过程中的性能,并重点讨论了受水位变化影响较大区域的形变信息。然后,结合当地水准测量数据,评估了In SAR(合成孔径雷达干涉测量)技术的形变测量精度,并进一步讨论了两种模型在数据分析过程中的特点。分析结果证实,在水库边坡的形变分析过程中,应用本文提出的模型能从InSAR数据库中挖掘出更多的形变特征信息。

水库高陡边坡滑坡体ANSYS有限元模拟分析

对于地形较陡、坡角较大的水库边坡在雨水侵蚀、外力作用下裂隙会充分发育,坡体极易失稳,目前较为有效的措施是对坡角较大的水库边坡进行削坡处理。通过对汤河水库易滑坡体在自然状态下削坡前后与暴雨状态下削坡前的边坡体进行ANSYS有限元软件模拟分析。结果表明,自然状态下边坡削坡之后X与Y方向的位移变形量、应力大小、应力集中效应都会比削坡之前降低;滑坡体削坡前在暴雨雨水侵蚀下坡体X与Y方向的位移变形量、应力大小、应力集中效应都比自然状态下要大。

深圳清林径水库库区岩质边坡植被恢复技术

水库库区是城市中水环境保护的重要生态敏感区域,水源保护管理要求对库区岩质边坡植被恢复提出了新的要求和挑战。针对深圳清林径水库库区岩质边坡黄土裸露治理工程存在的边坡坡度和高程大、地质结构不稳定、水库管理对外源客土和灌溉水限制等难点,采取了配置适宜的客土营养基质,应用FS(Fence-Stripe)客土喷播技术,优化植物种类、配比和养护管理技术等措施。施工完成12个月后开展生态修复效果跟踪调查,结果显示:高陡边坡植被生长状况良好,草本植物覆盖率达95%以上,周边自然生长的乔灌木开始向坡面溢生,裸露的高陡岩质边坡进入植被自然演替,取得了良好的社会效益和生态效益。