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山地城市交通系统震害预测及应用研究

陶小林  
【摘要】: 进行城市震害预测,是城市防灾规划的首要工作;而交通系统是维系城市功能的生命线工程系统的一个重要组成部分,是抗震救灾的生命线。目前已有的城市震害预测研究大多围绕平原城市,专门针对山地城市,特别是对其交通系统震害预测的研究还较少,因此对于山地城市交通系统的预测研究就尤显迫切和必要。因此,本文主要针对山地城市交通系统震害预测模型进行研究和应用。 首先,本文在已有城市交通系统震害预测模型的基础上,结合山地城市道路的特征和山地城市建筑的特点,对原有模型进行改进,建立了适合于山地城市交通系统的震害预测模型。模型改进主要有以下两个方面:1)已有城市交通系统研究中仅考虑了路段单元以及桥梁单元的影响,山地城市交通系统将道路边坡单元和隧道单元的影响纳入了考虑范围;2)对城市沿街建筑物震后倒塌瓦砾阻塞量计算模型进行了改进,考虑了退台、高差、外挑、斜坡的影响。原有模型从纵向同类建筑整体计算建筑物的倒塌瓦砾阻塞量,改进模型采用横向计算单栋房屋的倒塌瓦砾量,然后进行叠加,计算路段的通行概率。并进行了两个模型的对比分析,以山地城市实际路段为例得出了改进模型适合山地城市的应用。 其次,由于重庆市主城区沿街建筑物的震害情况未有详细资料,本文在专家打分法基础上,运用Grubbs和Dixon检验准则进行处理,得到重庆市主城区沿街建筑物在不同地震烈度下的震害矩阵。 最后,对改进模型进行应用性研究。建立了沙坪坝区交通系统网络图,在重庆市沿街建筑物情况及道路资料相当匮乏的条件下,通过实地调查,完善基础数据,实现重庆市沙坪坝区交通系统的震害预测。得到沙坪坝区在6、7、8度地震烈度下各个路段的连通概率和路网节点的连通可靠性,并分析了影响沙坪坝区交通系统连通可靠性的主要因素,为采取紧急救灾措施和抗震防灾规划提供了决策依据。


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