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《河海大学》 2005年
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滑坡防治工程效果的后评价研究

郑明新  
【摘要】:本文将传统滑坡勘察地质理论、抗滑结构设计理论与现代系统理论、灰色理论、模糊数学理论相结合,首先从滑坡工程地质观点出发,探讨了滑坡防治工程效果后评价的主要内容、评价原则和评价标准。进而从滑坡防治后评价角度着手,通过分析大量已整治滑坡工点资料,系统研究了对滑坡性质认识、滑带土强度参数选择、滑坡推力计算和抗滑结构设计计算的方法并对其合理性进行分析,提出了工程效果的地质评价法与工程评价法;其次以川藏公路二郎山K2730段1#滑坡整治工程效果评价为主线,重点对成昆铁路沙北1#滑坡、甘洛2#滑坡等大中型复杂滑坡整治工程结构的受力、位移进行长期监测,提出滑坡推力实测比R_t来评价结构抗滑效果;同时依据结构位移变化提出抗滑桩桩顶水平位移灰色预测模型GM(1,1),结合临界位移速率开展了抗滑结构稳定的时间预测。再次,通过接触单元有限元计算探讨了不同工况下抗滑桩的工程效果,提出了锚索预拉应力最佳值。最后在以上基础上,筛选出防治工程效果的11项后评价因子,首次建立了防治工程效果的模糊综合评判模型。初步建立了一套比较完善的后评价体系,为滑坡防治标准的确立提供了重要依据。主要包括以下工作: (1)定义了滑坡性质的范畴并阐明了对滑坡性质认识程度的评价方法,提出了滑带土强度参数、滑坡推力取值合理性的校核评价方法。 (2)系统分析了滑坡防治工程的类型,提出了对抗滑、减滑措施适用性的初评方法,重点研究了抗滑桩设计合理性的评价方法,并提出了合理的改进方法。 (3)通过现场对抗滑结构受力、位移长期观测,探讨了滑坡推力的基本类型,提出滑坡推力实测比R_t=T/E_T这一后评价指标。 (4)将灰色系统理论应用于抗滑结构桩顶水平位移预测,进而利用水平位移灰色预测模型GM(1,1),依据本文提出的抗滑结构稳定的评判指标——临界桩顶位移速率,尝试预测了抗滑结构达到稳定所需的时间。 (5)在前人研究基础上编制接触单元有限元程序,开展了抗滑桩在不同工况下抗滑效果的计算评价;针对桩下端锚固且不考虑桩前滑体抗力工况,提出了预应力锚索抗滑桩防治效果最佳时的锚索预拉力相对值。 (6)通过筛选,提出了滑坡防治工程效果的11项后评价因子;利用系统工程中的“特尔菲法功能重要度系数法”提出了评价因子的功能重要度系数权重确定法;进而采用模糊数学理论,建立了滑坡防治工程效果的模糊综合评判模型。
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