汶川震区某泥石流治理工程易损性研究

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泥石流是山区常见的地质灾害之一,暴发突然、破坏力大。2008年5月12日发生在四川省汶川县的里氏8.0级地震,孕育了不计其数的滑坡、崩塌及潜在不稳定斜坡等地质灾害,为汶川震区内泥石流的孕育及发生提供了有利条件。2010年8月14日凌晨研究区爆发大规模泥石流灾害,冲出的固体物源总量达80.5×104m3,其中约40×104m3物源进入岷江并堵断河道,堵江后江水受挤压向右岸改道,水位迅速抬升淹没刚刚建成的映秀镇新区,并淤埋了沟口213国道公路400m,掩埋了在建映(秀)-汶(川)高速公路引线路基及多个桥墩,造成17人失踪,经济损失严重。目前该区已修建工程对泥石流进行防护,由于该区仍有大量松散物源,为确保工程安全有效,逐开展对研究区泥石流治理工程进行易损性评价,由此不仅可以对治理工程的抗灾能力有所认识,而且对改善治理工程的抗灾能力具有重要的意义。论文以研究区泥石流治理工程为依托,以泥石流治理工程易损性评价及分级为主要内容,着重对以下几个方面进行了研究:首先,通过对研究区的野外调查及资料,分析了该区域的地质环境背景及泥石流形成的基本条件,详细介绍了研究区治理工程布置情况,即上游的稳坡固源工程、中游的拦挡调节工程及下游的排导固床工程,随后,在对泥石流治理工程现在调研的基础上,初步分析了其损毁的原因。其次,依据治理工程的类型,将治理工程分为拦挡工程和排导工程进行易损性的评价,其中,拦挡工程选取了五个一级指标,它们分别为拦挡坝位置、拦挡坝自身条件、泥石流因素、降雨以及地震因素,这五个一级指标下分八个二级指标,分别为坝址工程地质条件、挡坝与沟道相对位置、坝高、建筑材料、泥石流规模、频率、降雨及地震烈度;排导工程也为五个一级指标,与拦挡工程相同,下分九个二级指标,分别为坝址工程地质条件、轴线与沟道轴线夹角、自身建筑材料、槽纵坡、净宽、泥石流规模、频率、降雨及地震烈度。采取的方法为模糊层次法。先通过层次分析法对治理工程易损性影响因素进行权重计算,再利用模糊法求出易损性指数。最后,在模糊层次法求得易损性指数的基础上,选取BP神经网络构建治理工程易损性指数预测模型,并选取了8处工程作为训练样本,最终获得稳定网络的结构参数,并以此网络模型,选取了3处为参与训练的样本进行预测,所得到的结果与实际情况较吻合。
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