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山区铁路路基水毁机制研究与预警系统开发
| 论文题名： | 山区铁路路基水毁机制研究与预警系统开发 |
| 关键词： | 山区铁路路基;水毁机制;预警系统;软件开发 |
| 摘要： | 自然灾害历来是我国铁路建设事业中的一个重大挑战，随着铁路建设事业的快速发展，有针对性的水毁机制研究与预警预报无疑是山区铁路建设与维护的一个重大保障。特别对于复杂的山区地质条件和多变的气候，其中降雨是一个不可忽视的问题。近年来暴雨频发，我国铁路建设事业受到严重威胁。本文主要结合山区铁路水害特征，研究并得出了以下结论: (1)通过对诸多资料的整理分析，总结归纳了山区铁路的水毁类型、产生条件、成灾机理和防治措施，将降雨和其与边坡间相互作用进行阶段性划分，分析了水害形成的机理过程，进而探讨具有针对性的防治措施。 (2)在Darcy定律基础上，结合二维Richards控制方程和Van Genuchten模型，通过COMSOL Multiphysics仿真软件建立降雨路基边坡渗流计算模型。通过拟取不同雨强条件下渗透系数差异和降雨持时差异对边坡的渗流影响对比分析，得出不同渗透系数条件下降雨对边坡孔隙水压力变化影响趋势一致，降雨强度与入渗达到稳定时间成反比，孔隙水压力变化和地下水抬升趋势均与渗透系数成正比，孔隙水压力最终值与观测深度基本上成线性关系，体积含水量逐渐增加达到饱和的过程中土体抗剪强度逐渐降低，整体稳定性降低。 (3)在历来水毁预警预报理论基础上，通过分析宝成线降雨与灾害数据，建立降雨报警阀值模型，并在此基础上将水毁雨量警戒等级划分为注意级预警、限速级预警和封锁级预警，并分别用黄、橙、红来进行颜色区分以达到预警直观性。 (4)最后，采用C＃语言和SQL2008数据库编写水毁预警管理系统软件，建立山区铁路水毁预警管理平台，包括铁路工点基本参数查询与管理系统、监测数据分析管理系统、决策预警信息发布系统和救援管理系统，实现全线基础信息和降雨的实时分析、管理与查询。 |
| 作者： | 李玉洁 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 苏谦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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