基于地质雷达检测技术的生态袋护坡结构安全性研究

论文摘要

生态袋护坡结构是一种近年来兴起的较为新型的护坡结构形式,起到绿色、植生、护坡的功能作用。结构的安全性决定结构功能的发挥,因此结构安全性的检测对结构安全问题的发现与治理至关重要。目前关于结构安全性的检测方法主要有目视检测（VT）、原位检测等方法。为了保证结构不受破坏,采用无损检测的方法。无损检测主要有声发射（AE）、地质雷达检测等检测方法。本文从生态袋护坡的环境工程学视角出发,利用地质雷达技术,对结构安全性进行检测,具体来说,论文主要成果如下:（1）从地质雷达在各类工程实例应用中,分析了将地质雷达技术应用到生态袋护坡结构安全性检测中可行。分析了在生态袋护坡结构中探可能影响地质雷达探测精度的因素-含水率、密实度以及生态袋材料等。（2）分析了介质在不同含水率、密实度下对介电常数的影响。介质含水率通过影响相对介电常数从而影响检测精度,相对介电常数与土壤密实度关系基本不大。（3）利用实验室内的生态袋护坡结构模型,使用地质雷达进行探测,根据图像分析观察在不同含水率、密实度、及其他典型条件下的图像特征,为野外实地检测时图像的分析判定提供参考指导。（4）数值模拟分析了在植被根系、含水率、密实度变化时,生态袋护坡结构的薄弱易发生破坏的位置在结构与背砌面连接处以及填土层处,对野外地质雷达的检测提供参考指导。（5）使用KON-LD（A）工程雷达,对位于野外已建成的生态袋护坡结构模（2011年4月建成）进行探测,可以判断出该结构内部的基本特征。结构整体稳定,主体结构竖向方向不存在空洞及结构背砌面不存在背砌空洞及塌陷等影响结构安全的问题。（6）通过以上实验及数值模拟,在利用地质雷达进行检测生态袋护坡结构安全性时,可以对结构内部的安全性有一个较为明确的了解,明确结构的内部安全特征,从而促进结构的推广应用。

论文目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 绪论

1.1.1 生态袋护坡结构的构成要素

1.1.2 生态袋护坡结构常见失效方式

1.2 国内外研究现状

1.2.1 常用护坡结构检测手段

1.2.2 生态袋护坡结构无损检测手段

1.3 基于地质雷达技术的检测方法

1.3.1 地质雷达应用

1.3.2 影响地质雷达技术在生态袋护坡结构中检测精度的因素

1.4 研究意义

1.5 本文拟开展工作

2 土壤含水率、密实度对介电常数的影响研究

2.1 土壤含水率的影响

2.1.1 实验过程

2.1.2 实验结果及分析

2.2 土壤密实度的影响

2.2.1 生态袋护坡结构密实度衍化规律模型分析

2.2.2 实验过程

2.2.3 实验结果及分析

2.3 本章小结

3 典型工况图像特征分析

3.1 室内测试仪器及参数设置

3.1.1 测试仪器

3.1.2 室内模型设计

3.1.3 参数设置

3.1.4 图像处理

3.2 典型工况图像特征分析

3.2.1 不同含水率图像特征

3.2.2 不同密实度图像特征

3.2.3 排水管图像特征

3.2.4 空洞图像特征

3.2.5 植被图像特征

3.2.6 疏松区图像特征

3.2.7 脱空区图像特征

3.3 本章小结

4 数值模拟生态袋护坡结构安全变化特征

4.1 基于GDEM软件的数值模拟

4.1.1 模型建立

4.1.2 监测点设置

4.1.3 模拟结果

4.2 本章小结

5 野外试验及结果分析

5.1 野外试验

5.1.1 测线设置

5.1.2 参数设置

5.2 试验结果分析

5.2.1 A-B方向

5.2.2 A-B方向的切线方向

5.2.3 不同时窗宽度波形

5.3 本章小结

6 总结与展望

6.1 文章的主要工作与结论

6.2 本文的创新点

6.3 展望

参考文献

攻读研究生期间发表的学术论文与研究成果清单

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 梁兆兴

导师: 程龙飞

关键词: 生态袋,结构稳定性,地质雷达

来源: 重庆三峡学院

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,环境科学与资源利用,建筑科学与工程

单位: 重庆三峡学院

分类号: TU43;X171

DOI: 10.27883/d.cnki.gcqsx.2019.000026

总页数: 65

文件大小: 3116K

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