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《中国铁道科学研究院》 2013年
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基于地表倾斜变形的滑坡灾害监测预警技术的应用研究

熊晋  
【摘要】:我国是一个多山的国家,滑坡等地质灾害频发,滑坡是铁(公)路交通运输及人民生命财产安全的主要灾害威胁之一。但由于铁(公)路沿线滑坡分布的广泛性、滑坡灾害发生的突然性,以及缺乏有效及时的监控技术手段,目前还没有针对铁(公)路沿线滑坡灾害建立完善的监测预警系统,也缺乏专门有效的铁(公)路滑坡灾害监测预警技术和方法。本论文在现有铁路灾害监测预警成果的基础上,结合滑坡灾害监测预警技术特点与工程要求,开展基于地表倾斜变形的滑坡灾害监测预警技术的应用研究,本文的研究成果对我国铁(公)路滑坡减灾防灾生产实践具有重要的现实意义和学术价值。 本论文首先综述了国内外有关滑坡灾害监测预警技术的研究现状和发展趋势,总结了边坡变形破坏特征及滑坡灾害演变规律,主要研究地表倾斜变形在滑坡灾害孕育过程中的发生、发展和变化;然后,重点开发地表微倾量测技术,包括微倾传感器的研发、生产、布设和无线传输系统;最后,采用室内实验和现场试验相结合的方法,研究应用地表微倾变形监测预警技术。其主要创新技术和研究进展有: (1)阐述了边坡变形破坏特征及滑坡灾害演变规律,并分析总结了我国铁(公)路滑坡灾害监测预警技术研究现状和发展趋势。 (2)基于微机电技术,首次成功研制了一种地表微倾无线传感器,并且,提出了针对不同地质力学模式的滑(边)坡地表微倾传感器布设原则,以及针对危岩落石和坡面溜坍等边坡局部变形的微倾传感器布设方法。 (3)采用基于433MHz频段的短距离无线通信技术,组建了岩土工程野外局域无线传输系统,解决了无线缆自供电问题,系统造价低,野外适应性强,为在铁(公)路沿线滑(边)坡中大规模推广应用奠定了基础。 (4)提出并研究了地表变形倾角历时曲线临界状态递进法;将地表倾斜变量引入到变量-时间曲线切线角速率公式中,提出了倾角历时曲线切线角速率法。利用该两种方法评判滑坡稳定性状态,并研究了相应的评判标准。 (5)参照相关规范,并结合铁路滑坡特点,研究了铁路滑坡预警级别和标准的确定方法。
【学位授予单位】:中国铁道科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:U216.41;P642.22

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【参考文献】
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