公路巖質邊坡穩(wěn)定性對公路運營和居民的生命財產安全有著重要的影響。邊坡監(jiān)測是預測邊坡失穩(wěn),確保公路安全運營最重要的手段之一。本文以楊家河滑坡監(jiān)測項目為依托,首先設計監(jiān)測方案、布置監(jiān)測設施、采集監(jiān)測數據并對監(jiān)測數據預處理;然后建立基于灰色系統(tǒng)理論的邊坡監(jiān)測預警模型,繼而研發(fā)了楊家河滑坡監(jiān)測預警系統(tǒng)。主要研究成果如下:（1）根據現場調查獲得的楊家河邊坡構造地質特征以及后期研究所得的物理力學力學計算指標,進行常規(guī)的邊坡穩(wěn)定性計算,并初步評價邊坡穩(wěn)定性。（2）對滑坡施工監(jiān)測期間現場缺失的監(jiān)測數據進行插值法補插處理,剔除了監(jiān)測的奇異值,為后續(xù)章節(jié)開展楊家河滑坡受力變形分析及失穩(wěn)破壞預測預警提供完整監(jiān)測數據。（3）以灰色系統(tǒng)理論為基礎,建立了（1,1）模型的時間響應函數并檢驗了模型的精度,通過比較實測位移和預測位移的擬合程度驗證了預測模型的合理性。并找到最佳建模數據序列長度8)₀=9。（4）分別以累計位移-時間曲線的位移速率角、邊坡變形速率、邊坡宏觀特征作為邊坡失穩(wěn)變形的判據,將預警級劃分為藍色、橙色、黃色、紅色四個等級。楊家河邊坡目前處于黃色預警階段。（5）基于灰色系統(tǒng)理論設... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 滑坡監(jiān)測研究現狀
        1.2.2 滑坡預測預報研究現狀
    1.3 主要研究內容及技術路線
        1.3.1 主要研究內容
        1.3.2 技術路線
第二章 邊坡環(huán)境概況及邊坡穩(wěn)定性評價
    2.1 工程區(qū)地質條件
        2.1.1 地形地貌
        2.1.2 地層及巖性
        2.1.3 地質構造
        2.1.4 新構造運動與地震
        2.1.5 水文地質
    2.2 邊坡基本特征
    2.3 邊坡穩(wěn)定性計算與評價
        2.3.1 邊坡穩(wěn)定性計算基本理論
        2.3.2 楊家河邊坡穩(wěn)定性計算
        2.3.3 楊家河邊坡穩(wěn)定性評價
    2.4 本章小結
第三章 監(jiān)測方案設計及監(jiān)測數據預處理方法
    3.1 邊坡監(jiān)測方案
        3.1.1 監(jiān)測方案設計原則
        3.1.2 監(jiān)測技術確定
        3.1.3 監(jiān)測網布設
        3.1.4 監(jiān)測點布設
        3.1.5 監(jiān)測內容和監(jiān)測儀器
        3.1.6 監(jiān)測周期
        3.1.7 數據傳輸
    3.2 監(jiān)測數據預處理方法
        3.2.1 線性差值法
        3.2.2 差商及Newton插值法
        3.2.3 楊家河邊坡監(jiān)測缺失數據插值
        3.2.4 監(jiān)測數據奇異值的檢驗方法研究
    3.3 監(jiān)測數據處理
    3.4 本章小結
第四章 滑坡變形預測預警研究
    4.1 滑坡三大變形階段演化規(guī)律
    4.2 基于灰色系統(tǒng)理論的滑坡變形預測模型研究
        4.2.1 灰色系統(tǒng)理論
        4.2.2 灰色模型精度檢驗
        4.2.3 灰色預測模型在楊家河邊坡中的運用
    4.3 邊坡失穩(wěn)破壞預警判據研究
        4.3.1 邊坡失穩(wěn)破壞預警級別劃分
        4.3.2 邊坡失穩(wěn)破壞預警的單項判據
        4.3.3 邊坡變形預警判據
        4.3.4 楊家河邊坡變形預警
    4.4 本章小結
第五章 邊坡監(jiān)測預警系統(tǒng)設計
    5.1 開發(fā)環(huán)境簡介
        5.1.1 Visual C++6.0 概述
        5.1.2 面向對象程序設計
        5.1.3 C++語音特征支持
    5.2 系統(tǒng)總體設計
        5.2.1 系統(tǒng)需求分析
        5.2.2 系統(tǒng)流程
        5.2.3 系統(tǒng)流程
        5.2.4 系統(tǒng)功能結構設計
        5.2.5 數據庫系統(tǒng)層次結構
    5.3 數據庫設計
        5.3.1 數據庫邏輯結構設計
        5.3.2 數據庫接口技術
    5.4 用戶登錄和系統(tǒng)界面
    5.5 邊坡信息管理
        5.5.1 邊坡基本信息
        5.5.2 邊坡養(yǎng)護信息
        5.5.3 邊坡預警信息
    5.6 邊坡監(jiān)測數據管理
        5.6.1 數據查詢
        5.6.2 數據添加和修改
        5.6.3 Excel文件導入與導出
        5.6.4 曲線圖
    5.7 位移預測及預警
        5.7.1 參數設置和位移判據
        5.7.2 預警功能
    5.8 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 建議
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]滑坡不同變形階段演化規(guī)律與變形速率預警判據研究[J]. 李聰,朱杰兵,汪斌,蔣昱州,劉小紅,曾平.  巖石力學與工程學報. 2016(07)
[2]滑坡地質災害監(jiān)測方法概述[J]. 蔣興超.  長江大學學報(自然科學版)理工卷. 2010(03)
[3]基于三維激光掃描的滑坡變形監(jiān)測與數據處理[J]. 徐進軍,王海城,羅喻真,王尚慶,嚴學清.  巖土力學. 2010(07)
[4]基于三維GIS的滑坡災害監(jiān)測預警系統(tǒng)及應用[J]. 王威,王水林,湯華,周平根.  巖土力學. 2009(11)
[5]基于人工神經元網絡的滑坡穩(wěn)定性預測評價[J]. 宮清華,黃光慶.  災害學. 2009(03)
[6]離散卡爾曼濾波法在滑坡變形預測中的應用[J]. 陸付民,王尚慶,李勁.  水利水電科技進展. 2009(04)
[7]遺傳神經網絡在滑坡災害預報中的應用研究[J]. 李喜盼,劉新俠,張安兵,孫振.  河北工程大學學報(自然科學版). 2009(01)
[8]滑坡災害時間預測預報研究現狀及趨勢[J]. 史愛民,康欽容,謝瑜.  地下空間與工程學報. 2008(06)
[9]瑞典圓弧法和畢肖普法評價邊坡穩(wěn)定性的比較[J]. 胡輝,姚磊華,董梅.  路基工程. 2007(06)
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博士論文
[1]重大突發(fā)性滑坡災害預測預報研究[D]. 曾裕平.成都理工大學 2009
[2]滑坡地質災害TDR監(jiān)測技術研究[D]. 張青.吉林大學 2007

碩士論文
[1]基于數據預處理技術的灰色預測建模方法及應用研究[D]. 蔡自豪.暨南大學 2017
[2]鎮(zhèn)江市跑馬山滑坡監(jiān)測及預警預報技術研究[D]. 鄭楊.南京大學 2017
[3]黃土滑坡、高邊坡穩(wěn)定性分析研究及工程應用[D]. 王智合.西安建筑科技大學 2012
[4]激光與CCD技術在邊坡遠程監(jiān)測中的應用研究[D]. 高杰.浙江大學 2010
[5]渝黔高速公路邊坡動態(tài)監(jiān)測預警系統(tǒng)的開發(fā)[D]. 季惠英.重慶大學 2008
[6]滑坡預測預報研究[D]. 方世躍.蘭州大學 2007
[7]監(jiān)測技術及其在滑坡防治過程中的應用研究[D]. 唐然.成都理工大學 2007



本文編號：3181744