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“十二五”期间,我国将重点发展内河水路运输,加大对长江、西江等内河航道基础设施的建设力度,并提出利用10年左右的时间,建成畅通、高效、平安、绿色的现代化内河水运体系,同时建成比较完备的安全监管和救助体系,充分发挥内河水路运输的优势和潜力,有效带动国民经济发展。本课题主要针对内河航道工程建设与运行过程中的边坡稳定性问题展开研究,采用GIS技术与岩土力学数值计算方法相结合的方式,建立一套针对内河航道工程边坡稳定性的分析和预报系统,旨在为工程建设期和运行期的安全评估以及其它科学研究提供数字信息,并为国家有关管理部门和航运企业的科学决策提供依据,主要完成的工作包括以下几个方面:1)在Access软件平台上建立了一套内河航道工程地质信息数据库系统,并利用VB和SQL联合编程进行Access数据库和MapInfo的无缝对接,以实现GIS属性数据和空间数据的实时同步更新。2)在ABAQUS大型通用有限元软件的平台上建立了内河航道工程边坡稳定性分析和预报模型,该模型采用CPE4P单元和修正的Mohr-Coulomb屈服准则,同时考虑降雨和地下水位变化引起的土体渗流影响,根据土体有效应力和强度折减法原理计算边坡的安全系数。3)利用VB、Python和MapBasic联合编程对ABAQUS和MapInfo进行二次开发,将有限元模型嵌入到GIS中,实现了边坡稳定性的定量预报,避免了不确定性方法不深入研究边坡失稳内在机理的缺点。4)利用MapBasic编程对MapInfo进行二次开发,自定义内河航道工程边坡稳定性预报系统软件界面,简化GIS筛选、统计和空间分析等各种功能的操作,实现边坡稳定性结果的可视化,为科学决策提供依据。5)选取广西鱼梁航运枢纽库区典型边坡断面进行内河航道工程边坡稳定性预报系统的框架建设工作,首先利用卡丘金经验公式对坍岸宽度的大小进行预判,然后利用有限元预报功能调用ABAQUS模型计算边坡安全系数,最后利用GIS的空间数据可视化功能查看区域危险等级和典型断面的云图。