【摘要】：傳統(tǒng)的野外調(diào)查方法在多年的巖土工程勘察工程中發(fā)揮了不可或缺的作用,羅盤(pán)產(chǎn)狀測(cè)量、巖體尺寸量取、塊體分類(lèi)、GPS定位等方法主要通過(guò)調(diào)查人員現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地的走訪和觀察完成,其特點(diǎn)在于調(diào)查方法直觀方便、調(diào)查準(zhǔn)確率高、調(diào)查的實(shí)用性強(qiáng),在過(guò)去的工程勘測(cè)工作中被大量的使用。但是隨著工程建設(shè)的發(fā)展,很多高陡邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題以及山區(qū)公路鐵路沿線(xiàn)危巖體調(diào)研統(tǒng)計(jì)工作日預(yù)增多,對(duì)于越來(lái)越復(fù)雜的工程地質(zhì)條件,傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)越來(lái)越明顯,無(wú)法完成測(cè)量任務(wù)。三維激光技術(shù)被譽(yù)為“繼GPS技術(shù)以來(lái)測(cè)繪領(lǐng)域的又一次技術(shù)革命”。作為獲取空間數(shù)據(jù)的有效手段,三維激光技術(shù)以其快速、精確、無(wú)接觸等優(yōu)勢(shì)在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用,特別是在高陡邊坡危巖體的調(diào)查中,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法的一些不足,建立了三維的地質(zhì)模型,有利于直觀理解,解決了高陡邊坡地區(qū)數(shù)據(jù)采集問(wèn)題。本文采用野外調(diào)差與三維激光建模解譯的方法,綜合分析中嶺崩塌危巖體變形跡象節(jié)理裂隙發(fā)育情況以及堆積體的堆積特征(按塊體大小、巖性、形狀進(jìn)行分類(lèi))。在充分了解中嶺地區(qū)的崩塌地質(zhì)環(huán)境的基礎(chǔ)上,劃分危巖體崩塌類(lèi)型,分析中嶺崩塌危巖體停積最遠(yuǎn)距離的不同影響因素。選取Rockfall作為數(shù)值計(jì)算軟件,在已知危巖體的最大影響范圍的前提下,采用反分析的方法,通過(guò)不斷反復(fù)的耦合計(jì)算,得到Rockfall參數(shù)值,選取參數(shù)值對(duì)中嶺崩塌進(jìn)行預(yù)測(cè),得到其最大影響范圍,從而劃出安全區(qū),劃分出人類(lèi)活動(dòng)禁區(qū)。本文完成的工作包括以下幾點(diǎn):(1)整體崩塌區(qū)的三維建模。針對(duì)海量的點(diǎn)云數(shù)據(jù),采取對(duì)每一站點(diǎn)云“去噪”、整體過(guò)濾和柵格過(guò)濾的方法,達(dá)到對(duì)數(shù)據(jù)的抽稀處理,然后選取合適的平面建立模型。達(dá)到了對(duì)每一站的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模的目的,最后選用反色片標(biāo)靶作為拼接的憑證,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)反色片坐標(biāo)的輸入,實(shí)現(xiàn)了整體三維模型的拼接;(2)劃分崩塌區(qū)域,依照顆粒以及巖性不同分析崩塌堆積物堆積特點(diǎn)。結(jié)合野外調(diào)查的結(jié)果和三維地質(zhì)模型的直觀效果,把整個(gè)崩塌區(qū)分為5個(gè),并使用Poly works大型綜合性軟件對(duì)每個(gè)崩塌堆積體進(jìn)行詳細(xì)的解譯,從而了解堆積體中巖塊的堆積特征;(3)統(tǒng)計(jì)危巖體結(jié)構(gòu)面特征。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)照片的對(duì)比,將每一個(gè)崩塌區(qū)域的三維模型導(dǎo)入Poly works大型綜合性軟件,分別對(duì)危巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、間距、張開(kāi)度等參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);(4)運(yùn)用Rockfall軟件分析危巖體崩塌過(guò)程運(yùn)動(dòng)距離影響因素。在Rockfall軟件中保證其他參數(shù)取值固定的條件下,改變某一參數(shù),對(duì)危巖體運(yùn)動(dòng)主要影響因素進(jìn)行敏感性分析。(5)采用反分析的方法選取參數(shù),預(yù)測(cè)將來(lái)再發(fā)生崩塌危巖體最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)距離。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查實(shí)測(cè)的最終停留位置作為Rockfall參數(shù)反分析的最終計(jì)算參照,在Rockfall軟件中反復(fù)輸入?yún)?shù)的對(duì)崩塌過(guò)程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算直到與實(shí)際耦合為止,最終得出Rockfall參數(shù)。將反分析的參數(shù)結(jié)果代入各個(gè)坡面,與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)取數(shù)據(jù)相結(jié)合選取最大崩塌危巖體質(zhì)量,在給予發(fā)育于陡崖后延危巖體一定水平運(yùn)動(dòng)速度的前提條件下,預(yù)測(cè)危巖體最大的影響范圍。
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【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P642.21

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2441302