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基于风险数据库的高陡边坡风险评估方法及应用研究
| 论文题名： | 基于风险数据库的高陡边坡风险评估方法及应用研究 |
| 关键词： | 高陡边坡;风险数据库;指标体系法;粗糙集理论 |
| 摘要： | 随着国家“十三五规划”、“一带一路”等国家重大战略规划的实施，铁路、公路等交通基础设施建设项目越来越多，而规划沿线存在众多的边坡工程，不少地区又存在广大的山林丘地等山区地形，带来了大量的高陡边坡工程及其安全问题，所致事故损失严重。其中山区公路的建设发展中，周边的地理环境十分复杂，开挖形成的路堑高陡边坡不计其数。加之不确定的影响因素日益增多，面临的风险也越来越多，风险所致损失规模也越来越大，因此对高陡边坡的风险源辨识与估测显得格外重要。而人工参与改造形成的高边坡相比自然坡体存在更多的致险因子，且边坡开挖扰动工程中稍有不慎，岩土体便易失去平衡，带来不可小觑的后果。为了更加客观、全面和定量化的对高陡边坡进行风险评估，本文依托国家重点研发计划子课题“大型复杂隧道、高陡边坡的危险源辨识与风险评估”（2016YFC0802201-2），开展高陡边坡风险评估方法及应用研究。研究内容如下: 1)得到了基于数据调研的山区公路103个高边坡工点的地质情况及边坡特征资料。以系统安全工程中的事故致因理论为依托，通过风险信息调查表，详查这些边坡工点，并对某些边坡进行了实地考察。再结合相关文献，规范性文件以及现场调研、专家咨询，整理统计出高陡边坡风险信息。经过分析发现，岩体节理发育、层状岩体边坡开挖、高山峡谷地段是需要重视的高陡边坡风险致因源头。 2)提出了高陡边坡BN风险识别方法，并建立了以距离范围为标准的边坡周围动荷载阈值划分，完善已有规范文件的指标体系。经过高陡边坡风险致因的层层剖析后，基于已有的风险信息，再结合风险数据库的分析，明确了以内部和外部因素为界，划分的边坡断面几何尺寸、地质条件、外围环境、自然诱发因素和资料完整性为主的一级指标，以及具体的二级指标。 3)形成了定量为主、定性为辅的高陡边坡风险评估方法。融合风险矩阵法和指标体系法建立的高陡边坡风险评估模型，并确定了客观条件下的高陡边坡初步风险评估指标体系表和开挖施工措施专项风险评估指标体系表。 4)考虑到岩土工程领域风险评估的复杂性以及边坡施工过程的不确定因素，基于MATLAB和数据库信息，采用基于数据库的粗糙集理论下的重要性排序法和层次分析法综合确定权重数值，以得到初步及专项风险评价等级。通过丽水市某高陡边坡的风险实例分析表明，给定条件下该工程风险较高，在边坡开挖施工时期应做好相关的控制对策，提高风险预警。 |
| 作者： | 罗艾欣 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 罗林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2019 |
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