论文摘要
拟建的康定-炉霍高速公路位于青藏高原东缘,地形地质条件复杂,构造活动强烈、鲜水河断裂发育与线路近乎平行,气候环境恶劣,是地质灾害多发区。地质环境条件及地质灾害影响和制约公路选线及建设。为了查明沿线地质环境条件及地质灾害影响,指导和优化拟建高速公路选线,论文开展了基于多源遥感技术方法的康定-炉霍拟建高速公路地质灾害危险性评价及线路优化分析研究。通过研究,建立了一套基于多源遥感的复杂山区公路地质环境及地质灾害调查评价的技术方法,即基于光学遥感、无人机和雷达遥感获取数据——现场复核和分析验证——考虑静态和动态因子的地质灾害危险性评价——线路定量优化。主要研究成果如下:（1）基于高分辨率光学遥感的地质解译。采用Google Earth三维影像和高分辨率的高分二号光学遥感影像,人工目视和计算机相结合进行解译,获取沿线地质环境条件,并识别出地质灾害330处,其中滑坡75处、崩塌125处、泥石流130处。（2）线路走廊带斜坡地表形变的SBAS-InSAR分析及潜在滑坡隐患识别。获取了19期38景Sentinel-1A雷达遥感数据,采用SBAS技术分析了沿线斜坡地表形变,并结合光学遥感影像进行补充识别,发现滑坡隐患点15处。（3）基于无人机和现场调查的地质环境及地质灾害复核验证。通过沿线实地调查和无人机航摄,对基于光学遥感和雷达遥感的解译结果进行验证和分析,共确认地质灾害345处,包括滑坡90处、崩塌125处、泥石流130处。结合地质环境条件解译和地质灾害特征分析认为,地质灾害主要集中在距离断层900m范围内,距离水系400m范围内,并密集发育于坡度14°46°范围内。（4）建立了考虑静态和动态因子的地质灾害危险性评价的改进信息量模型。通过分析地质灾害发育与地质环境的关系,分别选取静态和动态因子建立评价指标体系。静态指标包括道路、坡度、坡高、坡形、地层岩组、断层构造、地震峰值加速度、灾害点密度及水系;动态指标为年平均形变速率、累积形变量及降雨;采用灰色关联度分析计算各类指标权重。建立基于改进信息量方法的危险性评价模型,H=S+W11j×I11j+W12j×I12j+W13j×I13j,最终实现拟建公路沿线地质灾害危险性评价及分区,分为低、较低、中、较高、高共五级危险区。采取历史灾害数据对评价结果进行验证,较高及高危险性区域中存在的灾害占总灾害的80.69%,中危险性区域存在的灾害占总灾害的15.65%,低及较低危险性区域中存在的灾害占总灾害的3.66%;ROC曲线验证表明评价结果精度为0.82;验证结果显示危险性评价结果可靠。（5）开展了拟建线路定量计算评价分析。考虑地质灾害危险度、线路投资成本及线路承灾能力三个指标,采用层次分析法计算拟建线路各比选段的评价值。提出最优比选方案为:Ⅰ、Ⅱ-2、Ⅲ-1、Ⅳ、Ⅴ-1、Ⅵ、Ⅶ-1、Ⅷ-2、Ⅷ-3、Ⅷ-4、Ⅷ-1（K162+360-K179+480）、Ⅸ-2、Ⅹ-1、Ⅺ-2、Ⅻ。（6）提出了拟建线路优化调整建议。提取最优比选方案中处于地质灾害高危险性区间的线路段,进行线路分析和优化调整。分析认为:线路规划基本合理,但K131+0-K131+450处的高边坡、K166+0-K166+200处的崩塌灾害（BT-26）及K213+550-K213+700处的泥石流灾害（NSL-114）对拟建线路影响较大。结合地质环境条件和地质灾害可能威胁范围计算分析,建议将线路段（K131+0-K131+450）往东北方向平移70m,移至河谷缓坡地带;将线路段（K166+0-K166+200）向西南侧偏移300m;将线路段（K213+550-K213+700）向西南方向移动200m,并将桥梁终点改设在K213+900处。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 王天河
导师: 汤明高,李九乾
关键词: 山区公路,地质灾害,多源遥感,技术,危险性评价,线路优化
来源: 成都理工大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 地质学,公路与水路运输
单位: 成都理工大学
基金: 四川省交通运输厅交通勘查设计研究院课题“康定至炉霍高速公路工可地质遥感解译”,国家自然科学基金创新研究群体项目“西部地区重大地质灾害潜在隐患早期识别与监测预警(41521002)”
分类号: U418.5;P694
DOI: 10.26986/d.cnki.gcdlc.2019.000680
总页数: 137
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