基于多源数据的碎裂结构岩质斜坡失稳风险预测的参数与方法研究
结题报告
批准号:
42007271
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
24.0 万元
负责人:
江兴元
依托单位:
学科分类:
工程地质环境与灾害
结题年份:
2023
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
江兴元
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中文摘要
滑坡碎屑流灾害是一种具有超强破坏力和巨大影响范围的地质灾害类型,斜坡岩体结构展布的复杂性与岩石强度空间变异性等特征导致其稳定性难以预测。相关研究表明Hoek-Brown准则在节理裂隙十分发育的岩质斜坡的稳定性分析中具有较好的适用性。本项目以震区典型环境脆弱带碎屑结构岩体斜坡为研究对象,通过野外实例调查、三维激光扫描(TLS)与无人机近景摄影测量和岩石力学试验,基于数字图像视觉识别与LiDar点-云三角网区域生长算法,实现多源数据下的岩体的结构与力学参数智能提取与量化。基于HB判据及滑坡失稳临界状态方程,构建多参数协同作用下的岩体稳定性计算理论模型。通过数值计算,构建静态条件下斜坡稳定性计算图表和影响因子β、kh的权重函数,提出基于“图表”+“函数”的碎裂岩体斜坡失稳风险的快速评价方法,研究成果可为滑坡风险评估和防灾减灾决策提供科学依据。
英文摘要
Rock avalanches is a common type of mountain disasters in mountainous area with super destructive power and tremendous influence scope. It’s difficult to attain the slope stability analysis method for the diverse rock mass mechanics and various joint spatial distribution. Previous studies have shown that the Hoek-Brown criterion can provide an accurate failure prediction for rock masses slopes that are heavily jointed. Consequently, heavily jointed rock slopes under typical frail environmental in seismic area are taken as research object. Through field investigation, 3-D Laser Scanning Technology, UAV close-range photogrammetry and rock mechanics test,a quantitative method for rock structural mechanical parameters considering the differences of rock mass structure and rock strength is developed with digital image visual recognition and LiDar point-cloud triangular network area growth algorithm based on multi-source data. Based on the HB criterion and the critical state equation of sliding surface, a theoretical model for rock slope stability calculation under the synergistic action of multiple parameters is constructed. The fast computing model based on the stability chart and β、kh weight functions by numerical calculating is put forward. This research will contribute to promote the level on the mechanism and control of slope instability and also provide the scientific basis and technical support for rock slope stability evaluation, risk prediction and mitigation.
期刊论文列表
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DOI:--
发表时间:2021
期刊:科学技术与工程
影响因子:--
作者:徐今星;杨根兰;梁风;史文兵;江兴元
通讯作者:江兴元
DOI:--
发表时间:2023
期刊:中国水运
影响因子:--
作者:赵珍贤;江兴元;沈志平;陈世万;杨 贵;孟生勇
通讯作者:孟生勇
DOI:--
发表时间:2022
期刊:水利水电技术(中英文)
影响因子:--
作者:任意;江兴元;吴长虹;孟生勇;赵珍贤
通讯作者:赵珍贤
DOI:--
发表时间:2021
期刊:长江科学院院报
影响因子:--
作者:吴长虹;江兴元;杨义;严炎;任意;王中美
通讯作者:王中美
DOI:10.13544/j.cnki.jeg.2020-567
发表时间:2021
期刊:工程地质学报
影响因子:--
作者:王军义;梁风;彭雄武;史文兵;严克丽;江兴元
通讯作者:江兴元
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