【摘 要】
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滑坡灾害在众多地质灾害中最常见且危害性较大,每年因滑坡灾害造成的损失数以万计。不仅危害了人类的生命财产安全,也对资源环境造成了一定程度的破坏。深入开展滑坡灾害的风险评价研究工作,有利于相关部门提升防灾减灾水平,尽可能减少灾害造成的损失。本文综合分析国内外滑坡风险评价的研究成果,针对目前研究方法存在求解复杂或计算量大的问题,基于单体滑坡风险评价理论,建立一套较完善的单体滑坡风险评价技术方案,并通过半
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滑坡灾害在众多地质灾害中最常见且危害性较大,每年因滑坡灾害造成的损失数以万计。不仅危害了人类的生命财产安全,也对资源环境造成了一定程度的破坏。深入开展滑坡灾害的风险评价研究工作,有利于相关部门提升防灾减灾水平,尽可能减少灾害造成的损失。本文综合分析国内外滑坡风险评价的研究成果,针对目前研究方法存在求解复杂或计算量大的问题,基于单体滑坡风险评价理论,建立一套较完善的单体滑坡风险评价技术方案,并通过半岭滑坡进行实例分析。主要研究成果有:(1)对半岭滑坡进行现场调查,分析滑坡的基本特征,并收集该地区的岩土体参数值。基于强度折减原理,利用有限元软件构建边坡模型,计算得到天然和暴雨(饱和)工况下边坡的稳定系数分别为1.14和0.81。(2)利用综合可靠度分析法进行边坡稳定性分析,主要运用径向基函数(RBF)神经网络拟合边坡功能函数,并用粒子群算法(PSO)对RBF神经网络模型参数进行优化;另外,为提升PSO算法的优化精度,通过调整算法的权重值和学习因子对其加以改进,并对比分析得出改进的PSO算法的搜索能力更好。再根据岩土体参数的概率分布情况,结合蒙特卡罗模拟法计算边坡在天然和饱和工况的失稳概率以及可靠度指标。(3)通过编写颗粒流分析程序模拟滑坡的破坏运动过程,对滑坡致灾范围进行预测。基于地形高程数据和空间插值算法建立几何模型,导入颗粒流软件(Particle Flow Code,PFC)中生成颗粒。利用单轴压缩模拟实验,获取PFC模拟计算所需的微观参数。由设置的监测点获取颗粒运动速度、位移以及最终的堆积形态计算滑坡的致灾范围。(4)详细统计承灾体的种类和数量,并依据国际上关于单体滑坡的风险值的计算公式,计算滑坡灾害造成的人口伤亡风险值和财产损失的风险值。结果显示,半岭滑坡在饱和工况下,最大人口伤亡为0.41人/年,最大财产损失为48.36万元/年,其中,人口伤亡风险值已超过国际社会所允许标准。
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