边坡稳定性分析方法综述_杨志刚

边坡稳定性分析方法综述

杨志刚,刘建刚,杜明亮

(河海大学土木工程学院,江苏南京210098)

摘要:对目前边坡稳定性分析中所采用的各种方法进行了归纳。简单指出各方法的优点与不足之处,指出不同的方法在不同的要求与环境下使用。最后对边坡稳定性分析方法的发展趋势作了简要的论述,指出边坡稳定性分析方法的向着更为综合、更为精确、更为合理的方向发展。

关键词:边坡;稳定性;综述;分析方法

中图分类号:TU433文献标识码:B文章编号:1004)5716(2007)02)0014)05

边坡工程是一个开放系统,它既有有限变形问题又有无限变形问题,有瞬时变形问题又有长时变形问题。边坡稳定性问题涉及矿山工程、道桥工程、水利工程、建筑工程等诸多工程领域。岩土边坡是一种自然地质体,在边坡角变化、地下水、地震力、水库蓄水水位变化等外因作用下,将会使边坡沿其内部多组断层、节理、裂隙、软弱带等一些不稳定结构面产生相对滑移而最终导致边坡的失稳。

传统的工程地质学主要着手地质对比的研究,20世纪80年代后,学科之间的相互渗透使许多与现代科学有关的理论和方法,如系统方法、模糊数学、灰色理论、信息论方法、数理化理论及现代概率统计理论等应用到边坡稳定性研究,从而使这种对比研究手段已从定性发展到定量并形成多种各具特色的边坡稳定性预测模型的阶段。

1传统分析方法的不断发展与完善

1.1根据地质地貌等自然因素,定性评价边坡稳定性的方法[1]

影响边坡稳定的因素十分复杂,用力学计算方法评价边坡变形的稳定性,是在对自然条件作某些简化的前提下进行的,计算结果只能作为全面评价边坡稳定的参考。较合理的边坡稳定性评价步骤,应当首先全面考虑影响边坡稳定的自然因素,对其进行定性评价,在此基础上再作必要的力学计算,然后综合考虑评价其稳定性。这样可以对边坡的稳定性问题在总体上有一个把握。

1.2边坡变形破坏地质力学模型的不断补充和完善[2-3]

典型边坡地质模型的建立对边坡的稳定性评价及其失稳形式分类是非常有意义的,因为边坡地质模型是反映影响边坡稳定性状态的各种地质因素的综合体现,而边坡的变形破坏方式集中反映了地质模型的主要特点。根据滑坡的地质基础,并考虑滑体及滑床形态、滑体的变形破坏方式等提出的滑坡失稳的主要9种失稳类型,即:楔形体滑坡、圆弧滑面滑坡、顺层面滑动的滑坡、倾倒变形边坡、溃屈破坏边坡、复合型滑面滑坡、岸坡或斜坡开裂变形、堆积层滑坡、崩坍碎屑流滑坡等等。这些地质模式的提出对边坡的稳定性研究是非常有益的。

1.3边坡稳定性图解法的不断完善与发展[4]

图解法是考虑边坡的各种因素如岩性、地下水、边坡角等的变化,根据相应的公式制成图表,使得边坡设计计算变得简单、方便,只需查相应的图表即可。自1937年Taylo r首次提出稳定分析图表以来,Bishop和M orgensterm(1960、1963)、Spencer(1967)陆续设计出了各种图表。李靖[5]等改进毕肖普法得到一个简化公式,由该公式考虑黄土的主要因素设计了黄土边坡稳定性分析图表。

因图解法简单、直接,工程界常常使用,但其是简化基础上进行归并而得,使用时一定要注意其适用条件和适用范围。

1.4极限平衡法[4]

极限平衡理论是最经典的确定性分析方法。具体方法是将有滑动趋势范围内的边坡岩体按某种规则划分为一个个小块体。通过块体的平衡条件建立整个边坡平衡方程.以此为基础进行边坡分析。由于该方法具有模型简单、计算公式简捷、可以解决各种复杂剖面形状、能考虑各种加载形式的优点,因此得到广泛的应用。

(1)条分法。条分法是边坡稳定分析理论中的重要方法[6-8]。力学模型简单可以对边坡进行定量的稳定性评价,已被工程人员广泛采用。1916年瑞典人彼德

森最早提出了条分法。该法假定土坡稳定问题是平面应变问题,并对圆柱形滑裂面以上的土体划分垂直条块,计算中不考虑土条间的作用力,定义安全系数为滑裂面上全部抗滑力矩与滑动力矩之比。之后Fellenius (1936年)、Bishop(1955年)、M org enstern和Price (1965年)、Jambu(1973年)等许多学者对条分法进行了改进,其中Bisho p重新定义安全系数为沿整个滑裂面的抗剪强度与实际产生剪应力的比值,使得安全系数的物理意义更加明确。

(2)改进条分法。张雄[9]在其所著的5边坡稳定性分析的改进条分法6中,利用极限分析和刚体有限元离散概念,提出了一种用于边坡稳定性分析的改进条分法。该方法利用优化技术直接调整条块间及滑裂面上的内力,使得对给定的滑裂面安全系数取最大值,而对各个不同的滑裂面寻求使安全系数为最小的滑裂面,对滑裂面的形状、条块间的内力之间的关系等不做任何假定。因此,能更真实地反映边坡的实际稳定状态。

2数值分析方法的广泛应用

2.1有限元法

极限平衡法计算简单,在边坡稳定性分析中已广泛应用。然而当边坡由非均质和各向异性材料组成时,用极限平衡法计算则是不可靠的,不能得到令人信服的结果。有限元法是一种十分成熟的数值方法,它几乎可适用于所有的计算领域。其最大优点是可分析任何形状的几何体,不但能进行线性分析还可进行非线性分析。

(1)基于滑裂面应力有限元分析的边坡稳定分析[10]。在有限单元法发展的同时,研究者就开始研究已与边坡稳定分析中传统分析方法的关系。早期的工作是在边坡中定义一个潜在的滑裂面,先由有限单元法获得的应力计算滑裂面上各点的应力水平,然后根据加权平均原则定义安全系数。研究发现,虽然有限元计算仍处于弹性状况下,但按照该方法计算的安全系数与极限平衡法十分接近。基于此,许多研究者进一步研究在诸多滑裂面中寻找一个临界滑裂面的可能性,这项工作采用了与极限平衡法相同的计算步骤,同时也获得了与极限平衡法接近的最小安全系数和临界滑裂面。

(2)基于强度折减有限元分析的边坡稳定分析[10]。在有限元法中,通过强度折减,直至计算到不收敛为止,其折减的倍数即为稳定系数。利用有限单元法,通过强度折减来求边坡稳定安全系数。通过强度折减,使系统达到不稳定状态时,有限元计算将不收敛,此时的折减系数就是安全系数。安全系数的大小与所采用的屈服准则有关,采用莫尔)库仑等面积圆屈服准则代替莫尔)库仑准则,求得的边坡稳定安全系数与传统方法的计算结果十分接近。

2.2边界元法[11-12]

边界元法是20世纪70年代发展起来的一种数值方法,Cronch S L于1976年首先将其应用于分析层状岩体的开挖稳定问题。与有限元方法不同,它只对研究区的边界进行离散,因而它要求的数据输入量较少。该方法对处理无限域和半无限域问题较为理想。它要求事先知道求解问题的控制微分方程的基本解,在处理材料的非线性、不均匀性、模拟分步开挖等方面还远不如有限元法,它同样不能求解大变形问题,因而边界元方法目前在边坡岩体稳定性分析中的应用还远不如在地下洞室中应用广泛。

2.3离散元法

离散元法是由Cundall P A首先提出并应用于岩土体稳定性分析的一种数值分析方法。文献[1]中讲到离散单元法是将所研究的区域划分成一个个分立的多边形块体单元,单元之间可以看成是角)角接触、角)边接触或边)边接触,而且随着单元的平移和转动,允许调整各个单元之间的接触关系。最终,块体单元可能过到平衡状态,也可能一直运动下去。离散单元法的原理虽然比较简单,但在解决非连续介质大变形问题时却是非常实用的。离散单元法的单元,从性质上分,可以是刚性的,也可以是非刚性的;从几何形状上分,可以是任意多边形,也可以是圆形。

2.4无界元法[11]

为了克服有限元法在计算时其计算范围和边界条件不易确定的这一缺点,Bettess P于1977年提出了无界元方法。它可以看作是有限元方法的推广,它采用了一种特殊的形函数及位移插值函数,能够反映在无穷远处的边界条件,近年来已比较广泛地应用于非线性问题、动力问题和不连续问题等的求解。其优点是:有效地解决了有限元方法的/边界效应0及人为确定边界的缺点,在动力问题中尤为突出;显著地减小了解题规模,提高了求解精度和计算效率,这一点对二维问题尤为显著,目前常常与有限元法联合使用互取所长。

2.5其它数值分析方法

在边坡稳定性分析的数值方法中,还有利用拓扑学和群论的原理,以赤平投影和解析计算为基础,来分析三维不连续岩体稳定性的块体理论。引入了非连续接触和惯性力,采用运动学方法来解决非连续的静力和动力问题的不连续变形分析。还有流形方法,快速La-grangian分析等方法来分析边坡的稳定性。随着对边坡稳定性问题研究的深入,考虑因素的增加,各种数值分析方法将不断的得到补充与完善,新的更加符合实际

情况的数值分析方法也将应运而生。

3边坡工程中的新理论及新方法

3.1可靠度评价方法[13]

边坡稳定性分析中通常采用一种/确定性的0方法,即将安全系数定义为作用在滑弧上的抗滑力矩与滑动力矩的比值。但事实上,计算所涉及的许多参数是可变的,即具有不确定性的特征,这些不确定性在岩土工程中普遍存在。以数理统计理论为基础的可靠度分析方法,为边坡的稳定性评价开辟了一条新的有意义的途径。近十年来国内外工程界已把可靠度分析方法应用到边坡稳定性评价中,对岩土体滑动过程的安全性进行了研究。

3.2模糊综合评判方法

最早将模糊数学引入岩石力学与工程研究领域借以分析天然岩石不确定性的是我国学者陶振宇[14]和王靖涛[15],他们将模糊数学中的模糊评判系统应用于岩石工程分类之中,提出了建立在Q系统分类基础上,考虑岩体物理力学参数不确定性的岩石分类方法,日木的樱井春埔等也利用模糊数学对岩石分类进行了研究,同时将模糊数学用于处理边坡问题,H abibagahi等重点考虑了几何参数的模糊性对岩石边坡稳定性分析的影响,并提出了确定模糊安全系数的方法[16]。

3.3灰色统计判别法[17]

灰色系统理论是研究信息不完全系统的有效方法。灰色系统分析和灰色模型是灰色系统理论的两大核心内容。一般情况,构成现实问题的实体因素是多种多样的,因素间的实体关系也是多种形式的。因而要想知道因素和因素间的全部关系是不可能的,也是不必要的。在这种情况下,只需着眼于决策者的目的相关联的主要因素和关系。在系统分析中,常用的定量方法大都是数理统计法,如回归分析、方差分析、主成分分析,其中以回归分析用得最多。然而,回归分析有要求大样本量、要求样本有较好的分布规律、计算工作量大以及可能出现量化结果与定性分析结果不符的现象等弱点。灰色系统理论则提出了一种新的系统分析方法,称为系统的灰色关联度分析方法。该方法可不受上述局限,它可在不完全的信急中,对所要分析研究的各因素,通过一定的数据处理,在随机的因素序列间,找出它们的关联性,发现主要矛盾,找到主要特性和主要影响因素。因此,特别适合于像边坡稳定性这种数据有限、没有原型、复杂而且具有不确定性问题的分析和评价。

3.4聚类分析方法

边坡稳定性评价的聚类分析是通过无监督训练将边坡样本按相似性分类,把相似性大的边坡样本归为一类,占据特征空间的一个局部区域,而每个局部区域的聚合中心又起着相应类型的代表作用。聚类分析一方面可以作为一种有效的信息压缩与提取手段,另一方面又往往是其它模式识别的基础[18]。在实施聚类过程中,应使样本自成一类,然后计算各样品之间的距离,按距离最近原则将两个样本合成一类,再计算类与其它各类的距离,继续按最近原则合并,使类的数目进一步减少,直到所有样本归为一类为止。运用聚类分析来寻找实例库中各实例间的关联,藉此可对工程中的相似的边坡做出预测[19]。

3.5人工神经网络法

人工神经网络是一种非线性动力学系统[20],具有较强的非线性映射能力,在不知道数据的具体分布形式和数据之间的制约关系的情况下也能进行非线性映射。人工神经网络可以对现有的工程经验进行自我学习,并将学习的结果存储在神经元的阈值和神经元间的连接权值中,当有新的工程实例输入时,网络将利用其非线性映射能力,给出启发式的推断结果。

一般而言,采用神经网络对边坡的稳定性进行预报可分为两个阶段:第一阶段为网络的自我学习阶段,通过对现有工程实例的学习,获得接近客观实际的非线性映射关系G;第二阶段为预报阶段,将新的工程问题的参数施加在网络的输入端,网络基于自身储存的非线性映射关系G在输出端给出启发式的预报结果。

3.6遗传算法

遗传算法(Genetic Alg orithm,简称GA)是模拟自然界生物进化过程提出的一种自适应随机性优化搜索算法[21]。该算法首先随机产生种群,并用合理的评价函数对种群进行评估,在此基础上进行选择、交叉及变异等遗传操作,进行具有导向性的随机搜索,直至得到最优解。遗传算法[22]求解步骤主要包括:首先随机生成最优化问题的N个可行解,并对解进行编码,我们称这N个解为父代,每个解为一个个体,解的编码为染色体,组成编码的元素为基因。然后确定适当的评价函数,每个染色体的评价函数值的大小决定了其按照某个概率被选择产生后代的机会的大小。第三是染色体的结合,根据适当的概率,选择父代进行两两配对,通过编码间的交叉产生新的个体。最后是变异,按适当的概率,使新一代的某些基因发生变化。变异操作使解具有更大的遍历性,有利于收敛到全局最优点。

在岩土工程边坡稳定性分析计算中,要寻找最危险的潜在的滑动面,然后以此为依据,进行设计。寻找最危险的滑动面的位置,可以使用遗传算法。

3.7专家系统

专家系统[23]是把各种专家知识从人类专家的头脑或其他知识源知识人工地转换到知识库中的,故费时低效。专家系统不仅适合处理不十分明确的问题,同时也能有效地考虑岩土材料参数的数据变化和不确定性。由于影响边坡的各种因素的不确定性,在许多情况下仍主要依赖于专家经验和类比,因此,专家系统在边坡工程领域有很好的适宜性。但也有经验收集、知识获取难的问题,而对于象边坡工程这样复杂的巨系统,其知识获取是件很不容易的事。专家系统对于动态和复杂的系统,其推理规则是固定的,难以适应变化的情况;对于有大量数据的输入的系统,由于数据中存在较强的干扰因素,使得专家系统的结果受到很大影响;专家系统不能从过去处理过的事例中继承地学习,这使知识获取更加困难。

3.8复合法[23-24]

任何一种分析方法都不是万能的、唯一的、排它的方法,而把两种或多种方法融合起来,取长补短,是未来发展的一种趋势[3,4]。如神经网络的学习包括了两个优化过程,分别是网络连接权重的优化和网络拓扑结构的优化。而优化权重的最著名的方法是BP算法,但BP的最大弱点是局部极小问题和无法学习网络拓扑结构。遗传算法作为对自身演化过程学习的一种优化算法,与神经网络结合可解决这个问题。将人工神经网络和遗传算法相结合进行位移反分析,并已成功地用于岩石边坡的分析研究中。在边坡稳定性分析智能系统的设计中,将神经网络、专家系统、极限平衡分析和数值分析等多种方法结合成一个整体,对边坡稳定性进行综合分析和判断,充分发挥各自的优点,从而提高边坡稳定性分析的合理性与可靠性。此系统包括:边坡稳定分析神经网络专家系统、边坡破坏模式判别专家系统、极限平衡分析系统。

4结束语

边坡稳定分析方法很多,不同边坡可采用不同的力学模型与分析方法,不同的分析目的与精度要求也有不同的方法与之适应。

在工程初期基本资料不充分,分析精度要求不高的情况下,对粘性土质边坡采用刚体极限平衡理论中的圆弧法分析;对于无粘性土边坡可采用相应的折线法;对岩质边坡可采用刚性块体稳定分析法或Sarma法。在技术设计或施工设计阶段,分析精度要求高,分析所需的资料也较充分,可采用较精确的连续介质力学方法)有限单元法或离散介质力学方法)离散单元法分析。对于可滑动边破的稳定性分析,采用条分法(包括Sar-m a法)来得更直接、方便,对于某些滑动可能性不大但变形要求高的边坡则必须采用变形介质假定下的分析方法)有限元法,包括弹塑性有限元分析,粘弹塑性有限元分析及渗流有限元分析等。对于地震、爆破等动荷载作用下边坡的稳定性分析及其滑速、涌浪分析及渗流应采用有限元动力大位移模型分析。

随着岩土力学参数由过去主要由实验室试验和现场确定发展成多种方法综合确定的方法,如数值反分析法、野外抽样与统计推断技术等,特别是有关结构岩体特性研究的进展,使得岩质边坡的数值计算结果更为可靠。目前人们已可以在计算机上再现岩体的裂隙网络,确定节理网络状态下的渗流特征,定量评价岩体的质量、力学参数进而确定边坡的稳定性。引入损伤、断裂概念及大变形理论能使数值计算结果更加精确,块体理论、离散单元法让我们能够在计算机上模拟边坡运动的特征与失稳过程,运用可靠度方法、网络理论和动态规划原理、随机模糊有限元可以较好地处理裂隙介质力学几何参数的随机性、模糊性,使稳定性计算成果更为合理等等。

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挖孔桩施工技术的几点释疑

吴春朝

(中铁十四局集团三公司,山东兖州272100)

摘要:有针对性的利用实例对挖孔桩施工遇到的技术问题及一些误解进行释疑,特别对挖孔护壁、水下砼灌注、导管埋深提出见解及一些处理措施,具有借鉴价值。

关键词:挖孔桩;施工技术;释疑

中图分类号:U443115文献标识码:B文章编号:1004)5716(2007)02)0018)02

桩基础被广泛运用到桥梁、房建基础中,但仍有一些人对它的施工工艺有模糊甚至错误的认识,公路桥涵规范中些许规定也值得商榷,通过赣定高速公路迳古潭高架桥桩基施工对几点疑问进行释疑。

1工程概况

赣定高速公路B5-1标段迳古潭高架桥位于信丰县小江镇迳古潭林场南侧,距迳古潭林场约350m。桥位区的地层结构及岩性较简单,覆盖层主要有粘土、中粗砂、砂粒土、碎石土,覆盖层较薄,平均厚度2m左右。基岩主要为砂质板岩、砂质板岩夹变余砂岩,桥位两端基岩全-强风化层较厚,而中部较薄,大桥的弱风化砂质板岩及微风化砂质板岩夹变余砂岩为持力层。

(1)本桥上部结构为5@30(6@30)m预应力先简支后结构连续的连续T梁,分离式横断面,单幅桥两孔横向布设6片梁,双幅每孔12片梁,单片梁宽2.1m,梁高1.9m。全桥桥台处共设置2道80型伸缩缝。

(2)桥台均为柱式台,桩基础,桩径为á1.5m,桥墩均为双柱式墩,桩基础为嵌岩桩,柱径为á1.6m,桩径为á1.8m。设计为钻孔桩基础根据地理情况及现场实际情况成孔改为挖孔施工。

2施工中遇到主要技术问题释疑

2.1挖孔护壁

护壁一般有三种形式:等厚度护壁、外齿式护壁、内齿式护壁。

等厚度护壁桩周摩阻力小、锁口下护壁施工难度大、护壁间隙难处理止水效果差;外齿式护壁在桩周围岩破碎、水系发育的情况下自稳性较差;内齿式护壁从自身结构上解决了以上两护壁的施工质量隐患,据此我们采用了内齿式护壁。护壁每挖深1m为一单元,经计算护壁构造采用C25砼,厚度一节范围内护壁上部厚13cm,下部厚7cm,平均10cm,护壁砼浇筑模板采用自制四块楔型圆弧型楔型钢模。

2.2导管的选用及试验

导管的选用原则主要从强度、刚度、灌注速度,强度、刚度的要求主要是考虑导管灌注、提升不变形、不被破坏,灌注速度的要求主要是考虑砼灌注的连续性以保

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社会科学研究方法文献综述

关于商业片植入式广告发展现状及存在问题的研究——受众心理的关注及营销策略、传播方式的使用 文献综述 姓名：王丹 20090257 曾艳 20090261 杨斯琦 20090259 唐梦佳 20090256 余颂庆 20090260 张文 20090262 吴霜 20090258 班级：市场营销03班 指导老师：杨代福 时间：2012-03-10

【引言】 进入21世纪以来，由于行业竞争加剧等原因，商业片植入式广告异军突起，事实上，这种广告模式由来已久，也并非中国特色。植入式广告源于欧美，发展较为成熟，我国的植入式尚处萌芽阶段，负面问题频发，饱受舆论质疑。但不可否认的是，植入式广告不但比传统硬广告更有优势，而且也是快速收回投资成本、降低商业风险急加速媒介产业循环的好方法，作为产业链上重要一环，其存在不仅具有合理性，而且具良好的发展前景。那么，如何使商业片的植入式广告快速的进入其下一个发展阶段成为现阶段的重大问题。因此，对于影响植入式广告效果的重要因素（营销手段、传播方式以及受众心理），值得我们去研究和思考我们。 【正文】 一、植入式广告的文献研究现状 植入式广告于上世纪20年代至20年代末开始萌芽、2000年以后才真正进入蓬勃发展期，虽然相对于传统传播形式的广告，植入式广告的发展历史并不长，但是以商业片植入式广告为代表的植入式广告已经成为广告发展的一股不可抵挡的趋势，而国内外专家、学者对植入式广告发展的方方面面也进行了深入研究和探讨，呈现出一定深度和广度的理论学说及典型案例，对于植入式广告产业发展发挥了作用。从国内外的研究现状看，对于植入式广告的研究成果可归纳为以下四个方面。 1.对于植入式广告的理论体系依据研究 关于植入式广告所依据的理论体系的研究，主要集中在传播学理论的体现与运用；张金海在《20世纪广告传播理论研究》一书中指出，植入式广告在现代广告业的发展中越来越引人注目，体现了现代广告逐渐将目光放在广告传播的社会文化关注，而巧妙地利用传播学中的归因理论和“说服性传播”的效果理论，则可以将这种关注的社会化效果扩大；而吕善锟在其论文《电影中植入式广告的理论依据》中则明确提出，植入式广告之所以比传统的商业广告有更好的说服效果，正在于其运用了传播学中的归因理论、两级传播理论、“说服性传播”的效果研究、经典条件反射理论以及模仿理论等。

跨河桥梁对河道行洪的影响分析

跨河桥梁对河道行洪的影响分析（李森焱朱晓燕）摘要：针对跨河桥粱对河道行洪产生不利影响的情况，通过建桥河段水文分析及冲淤分析计算，提出了跨河桥粱对河道堤防行洪影响分析的方法路线，并用实例进行了影响分析，为河道堤防保护及管理提供了科学依据。 关键词：桥粱；河道堤防；影响分析 中圈分类号：TV879 文献标识码：A 文章编号：1004-7328(2007)04-0053-03 桥梁构筑物目前是人类克服自然水体阻隔、扩大人类活动范围的最经济、最有效的方法。建桥后，桥孔对水流压缩，从桥位上游相当远处水面就开始壅高，在桥前某一断面达到最大壅水高度，壅水河段水位升高，流速降低，河床发生淤积；接近桥孔时，水流急剧收缩而呈“漏斗”状，形成收缩段，收缩段的水流流速变大，对河床产生严重的冲刷；由于水流的分离现象，在桥位上下游两侧又形成回水区，所以建桥后使得桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。为了建桥后不对两岸河堤、农田、村镇造成威胁，建设大、中型桥梁时，有必要进行拟建桥梁对河道行洪的影响分析，以便水利部门采取有效措施对河道堤防保护和管理。 1 建桥河段水文分析计算及冲淤分析计算 1．1 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算采用流量资料系列(或暴雨资料系列或两种系列都用)计算，计算方法步骤为：资料的审查、插补延长、特大值处理、根据水文适线法求取不同频率桥梁设计流量，然后与桥梁设计部门所定的进行比较，分析确定桥梁设计部门选定的设计流量及桥孔长度的合理性。 1．2 壅水、冲刷分析计算 建桥后。水流通过桥孔，由于桥梁墩台和桥头引道对过水面积的压缩，从而形成桥前壅水，壅水河段水位抬高，流速降低，河床发生淤积。壅水值的大小不仅与桥梁的安全关系密切，而且与堤坝、两岸农田、村镇的安全关系密切，所以壅水、冲淤分析计算是很重要的。

【精品】第9章边坡稳定性分析

第9章边坡稳定性分析 学习指导：本章介绍了边坡的破坏类型,即:岩崩和岩滑;着重介绍了边坡稳定性分析与评价基本方法,包括圆弧法岩坡稳定分析、平面滑动法岩坡稳定分析、双平面滑动岩坡稳定分析、力多边形法岩坡稳定分析及近代理论计算法；介绍了岩坡处理的措施。 重点：1边坡的变形与破坏类型； 2影响边坡稳定性的因素； 3边坡稳定性分析与评价. 9。1边坡的变形与破坏类型 9。1.1概述

随着社会进步及经济发展，越来越多地在工程活动中涉及边坡工程问题，通过长期的工程实践，工程地质工作者已对边坡工程形成了比较完善的理论体系,并通过理论对人类工程活动，进行有效地指导。近年来，随着环境保护意识的增加及国际减轻自然灾害十年来的开展，人类已认识到：边坡诞生不仅仅是其本身的历史发展，而是与人类活动密切相关；人类在进行生产建设的同时，必须顾及到边坡的环境效应，并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了工程活动与地质环境相互作用研究领域，在这些领域中，边坡作为地质工程的分支之一，一直是人们研究的重点课题之一。 在水电、交通、采矿等诸多的领域，边坡工程都是整体工程不可分割的部分，为保证工程运行安全及节约经费，广大学者对边坡的演化规律、边坡稳定性及滑坡预测预报等进行了广泛研究。然而，随着人类工程活动的规模扩大及经济建设的急剧发展,边坡工程中普遍出现了高陡边坡稳定性及大型灾害性滑坡预测问题。在我国，目前的露天采矿的人工边

坡已高达300—500m，而水电工程中遇到的天然边坡高度已达500—1000米，其中涉及的工程地质问题极为复杂，特别是在西南山区，边坡的变形、破坏极为普遍,滑坡灾害已成为一种常见的危害人民生命财产安全及工程正常运营的地质灾害。

宽浅型河道纳污能力计算方法

收稿日期:2001Ο03Ο20 作者简介:韩龙喜(1964— ),男,江苏扬州人,副教授,博士,主要从事水力学及水环境科学研究.宽浅型河道纳污能力计算方法 韩龙喜1,朱党生2,姚　琪1 (1.河海大学水文水资源及环境学院,江苏南京　210098;2.水利部水利水电规划设计总院,北京　100001) 摘要:对于宽浅型河道,排放到水体中的污染物质在功能区相应的距离内不能达到横向均匀混合,常用的环境容量计算方法不再适用.针对这一情况,从水资源保护规划出发,对进入河段的污染源沿河长进行了概化.在此基础上,提出了纳污能力的计算方法及公式,并给出宽浅河道不同功能区组合情况下纳污能力的计算方法,为大范围水资源保护规划提供了一种简单、实用的工具. 关键词:功能区划;宽浅型河道;污染源概化;纳污能力 中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:1000Ο1980(2001)04Ο0072Ο04 对于宽浅型河道,污染物质在排放到水体中后,因宽深比较大,污染物沿流程在很长距离的河段内不能达到断面内均匀混合,污染物浓度在断面上沿横向变化较大,常用的环境容量计算公式不再适用.为考虑浓度在平面上的变化情况,可用二维水质数学模型模拟污染物沿河流纵向、横向的迁移转化规律.因此,不同功能区的纳污能力应以功能区相应的水质目标为依据,以二维水质数学模型数值解或解析解为工具,考虑功能区间的相互衔接关系进行计算.本文采用水质平面二维解析解,导得纳污能力的计算公式. 1　宽浅河道二维水质解析解 对宽浅型河道,若水深沿纵向、横向变化较小,在水流恒定的情况下,河道内水流可近似地看成均匀流,若排入河道的污染源源强为恒定,则在下游形成恒定的浓度场.设某宽浅河道污染源岸边排放,强度为S ,因河道较宽,可不考虑对岸反射的影响,在下游位置(x ,z )处产生的浓度为[1] C (x ,z )=S/H 4πE z ux exp -uz 24E z x -K x u (1) 式中:x ———纵向坐标,代表计算点至排放口的纵向距离;z ———横向坐标,代表计算点至排放口的横向距离;H ———断面平均水深;u ———断面平均流速;K ———污染物的自净系数;E z ———横向紊动扩散系数,可用下式求解: E z =αz HU 3 (2)式中:αz — ——经验系数;U 3———摩阻流速.2　宽浅河道纳污能力计算方法 211　宽浅河道纳污能力定义 对宽浅河道,在一定的水量条件下,在保障河道水质满足功能区要求的水质标准情况下,排污口所能容纳的污染物的最大数量称为纳污能力.据此定义可知,在水流条件及水域环境功能确定的情况下,纳污能力与排污口位置有关.由于假定污染物从某一空间点排入水体,即使排污量很小,在排污口的下游水域也存在着一定范围的污染带.因此,与排污口相应的纳污能力允许存在污染带.但污染带范围大小与排污源强有关.因此,要确定纳污能力,必须首先确定允许的污染带的范围.排污口位置、污染带范围一旦给定,纳污能力也就唯一确定. 设宽阔水域纳污能力为W ,从理论上讲水域中任一点的水质浓度应为两岸排污的叠加.对宽深比足够第29卷第4期2001年7月河海大学学报JOURNA L OF H OH AI UNI VERSITY V ol.29N o.4Jul.2001

SFA方法综述

SFA方法和因子分析法综述 （姬晓鹏，管理科学与工程，1009209018） 1.1DEA方法和SFA方法的区别 1.数据包络分析（DEA） 数据包络分析(data envelopment analysis)简称DEA,采用线性规划技术，是最常用的一种非参数前沿效率分析法。它由A.Charnes和W.W.Cooper[1]等人于1978年创建的，以相对效率为基础对同一类型的部门的绩效进行评价。 该方法将同一类型的部门或单位当作决策单元(DMU)，其评价依据的是所能观测到的决策单元的输入数据和输出数据。输入数据是指决策单元在某种活动中所消耗的某些量，如投入资金量、原料量等，输出数据是指决策单元消耗这些量所获得的成果和产出，如产品产量、收入金额等。将各决策单元的输入输出数据组成生产可能集所形成的生产有效前沿面，通过衡量每个决策单元离此前沿面的远近，来判断该决策单元的投入产出的合理性，即技术效率[2]。 一般的评价方法比较同一类型的决策单元的效率，需要先对决策单元的输入输出指标进行比较，并通过加权得到一个综合评分，然后通过各个决策单元的评分来反映其效益优劣。数据包络分析法则巧妙地构造了目标函数，并通过Charnes －Cooper变换（称为2 C－变换）将分式规划问题转化为线性规划问题，无需统一指标的量纲，也无需给定或者计算投入产出的权值，而是通过最优化过程来确定权重，从而使对决策单元的评价更为客观。对建筑设计企业进行评价的问题，很适于数据包络分析法的评价模型。 DEA方法也存在着一些缺点：首先，当决策单元总数与投入产出指标总数接近时，DEA方法所得的技术效率与实际情况偏差较大；其次，DEA方法对技术有效单元无法进行比较；此外，由于未考虑到系统中随机因素的影响，当样本中存在着特殊点时，DEA方法的技术效率结果将受到很大影响。彭晓英等用因子分析法对指标进行筛选和综合，再采用DEA方法进行评价，解决了DEA方法对指标数量限制的问题，并对煤炭资源型城市的生态经济发展进行了评价[3]。 SFA与DEA方法都是前沿效率评价方法，它们都是通过构造生产前沿面来计算技术效率的。与DEA方法相比，SFA方法利用生产函数来构造生产前沿面，并采用技术无效率项的条件期望来作为技术效率，其结果受特殊点的影响较小且

四川省河道管理范围内建设项目行洪论证与河势稳定评价报告编制大纲(试行)概要课件-最新版

四川省河道管理范围内建设项目 行洪论证与河势稳定评价报告编制大纲( 试行) 0 总则 0.1 依据国家水利部、国家计委《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》( 水政〔1992〕7 号），对于河道管理范围内建设项目，应编制行洪论证与河势稳定 评价报告( 以下简称评价报告) 。为适应评价报告编制工作的需要，规范编制方法，保证成果质量，特制定本大纲。 河道管理范围内属拦河( 如电站) 的建设项目，应按本大纲进行编制；属跨 河( 如桥梁) 、穿河( 如管涵) 、临河( 如码头) 的建设项目可根据具体情况进行适当 简化。 河道管理范围内建设项目行洪论证与河势稳定评价的河段范围( 简称评价河段) ：横河距离为建设项目对应的防洪标准水面宽度以外各10 米；顺河距离为建设项目及其对上下游河道产生的影响以外各300 米。 0.2 本大纲适用于省内河道管理范围内建设项目的行洪论证与河势稳定评价报 告的编制，省内国家直管河道的建设项目编制报告还应符合国家河道主管部门的 有关规定，省内市管河道建设项目的行洪论证与河势稳定评价可参照本大纲进行 编制。 0.3 对河道管理范围内的建设项目进行行洪论证与河势稳定评价的目的是，评 价建设项目所在河段的安全行洪能力与对河道演变、河势稳定的潜在影响程度； 建设项目自身的防洪安全；通过优化工程布局、调整设计方案、采取防护措施等手段满足河道安全行洪与河势稳定的要求；提出项目在运行期与施工期应当遵循 的原则方法。 0.4 评价报告由建设单位委托具有相应资质的设计研究单位进行编制。 0.5 设计研究单位编制的评价报告，应遵循国家有关法律法规和政策规章，实 事求是，讲求科学。评价报告实行设计质量终身负责制。 0.6 评价报告中采用的各项基础资料原则上应使用新近成果，并经有关部门认 同，基础资料应具有可靠性、合理性与一致性。建设项目所在地区缺乏基础资料

边坡稳定性分析方法

边坡稳定性分析方法 1.1 概述 边坡稳定性分析是边坡工程研究的核心问题，一直是岩土工程研究的的一个热点问题。边坡稳定性分析方法经过近百年的发展，其原有的研究不断完善，同时新的理论和方法不断引入，特别是近代计算机技术和数值分析方法的飞速发展给其带来了质的提高。边坡稳定性研究进入了前所未有的阶段。 任何一个研究体系都是由简单到复杂，由宏观到微观，由整体到局部。对于边坡稳定性研究，在其基础理论的前提下，边坡稳定分析方法从二维扩展到三维，更符合工程的实际情况；由于一些新理论和新方法的出现，如可靠度理论和对边坡工程中不确定性的认识，边坡稳定分析方法由确定性分析向不确定性分析发展。同时，由于边坡工程的复杂性，边坡稳定评价不能依赖于单一方法，边坡的稳定性评价也由单一方法向综合评价分析发展。 1.2 边坡稳定性分析方法 边坡稳定性分析方法很多，归结起来可分为两类：即确定性方法和不确定性方法, 确定性方法是边坡稳定性研究的基本方法,它包括极限平衡分析法、极限分析法、数值分析法。不确定性方法主要有随机概率分析法等。 1.2.1 极限平衡分析法 极限平衡法是边坡稳定分析的传统方法，通过安全系数定量评价边坡的稳定性，由于安全系数的直观性，被工程界广泛应用。该法基于刚塑性理论，只注重土体破坏瞬间的变形机制，而不关心土体变形过程，只要求满足力和力矩的平衡、Mohr-Coulomb准则。其分析问题的基本思路：先根据经验和理论预设一个可能形状的滑动面，通过分析在临近破坏情况下，土体外力与内部强度所提供抗力之间的平衡，计算土体在自身荷载作用下的边坡稳定性过程。极限平衡法没有考虑土体本身的应力—应变关系，不能反映边坡变形破坏的过程，但由于其概念简单明了，且在计算方法上形成了大量的计算经验和计算模型，计算结果也已经达到了很高的精度。因此，该法目前仍为边坡稳定性分析最主要的分析方法。在工程实践中，可根据边坡破坏滑动面的形态来选择相应的极限平衡法。目前常用的极限平衡法有瑞典条分法、Bishop法、Janbu法、Spencer法、Sarma法Morgenstern-Price 法和不平衡推力法等。

建桥对望虞河行洪及引水能力影响的计算分析

建桥对望虞河行洪及引水能力影响的计算分析 曲红玲，高祥宇，夏益民 （南京水利科学研究院，江苏 南京 210024 ） 摘要：沿江开发高等级公路跨越望虞河，通过平面二维水流数学模型计算分析拟建大桥对望虞河行洪和引水时流量、水位、流速的影响。结果表明：大桥修建后对河道行洪及引水能力的影响较小，桥墩周围水位略有变化，河道内流速影响范围不大。 关键词：行洪；引水；跨河大桥；数值模拟 望虞河是太湖流域骨干泄洪引水通道，对流域防洪、水资源配置和水环境保护有举足轻重的作用。新一轮太湖流域防洪规划，将进一步扩大望虞河行洪和引水能力，建成太湖行洪的高速通道和引江“清水走廊”[1]。沿江开发高等级公路在常熟海虞镇境内跨越望虞河，大桥对其行洪和引水能力影响研究十分必要。 1 工程概况 1.1建设项目概况[2] 沿江开发高等级公路望虞河大桥位于常熟市海虞镇境内，大桥距下游常熟枢纽节制闸约1 265 m ，距上游虞王桥约1 250 m 。桥轴线与水流方向交角为90°。图1为望虞河现状示意图和拟建大桥工程位置。 图1 望虞河现状示意图和拟建大桥工程位置 拟建大桥桥型为7×30+(55+85+55)+6×30预应力混凝土连续箱梁结构，主桥下部结构采用薄壁式墩，钻孔灌注桩基础。桥梁全长592.2 m 。大桥主墩左右各1排2个，顺流排列，长12 m 、宽2.5 m ，两端迎水面和背水面均为半圆形。 1.2工程所在河道情况[3] 望虞河通航等级五级，通航要求净宽50 m ，净高5 m 。桥位处河口宽约150 m ，河道断面标准为：底高程-3.0 m （吴淞高程）、底宽82 m 、坡比1:3~1:5（即高程-1.0 m 以上1:3，以下1:5）；东西岸堤防标准为：顶高程分别为6.0 m 、5.5 m ，顶宽分别为11.5 m 、4 m ，坡比1:2，青坎高程4.5 m ，青坎宽度分别为5 m 、2 m 。 2 平面二维水流数学模型 2.1控制方程及其离散求解 在流体力学中，浅水流动是对实流动的一种简化和概化的数学模型。本模型采用基于圣维南方程基本假设的浅水方程组： ()()()()E U G U U U F U S U t t x y ????+?=++=???? （1） 式中：h U hu hv ????=??????，F Ei Gj =+v v ，222hu gh E hu huv ??????=+??????，222hv G huv gh hv ??????=??????+??，0()()ox fx oy fy S gh S S gh S S ????=????????，h 为水深；u 为x 方向流速； 联系方式：xygao@https://www.wendangku.net/doc/9d8833775.html,

高边坡监控方案

高边坡监测实施方案 一、工程概况： 本项目 二、监测内容： 本隧道高边坡监测主要是路堑高边坡监测，监测内容为人为巡视、裂缝观测、坡面观测和水平位移观测。 1、人工巡视和裂缝观测：人工巡视是一项经常性工作，我标将安排专人坚持每天进行巡视。当坡体表面发现裂缝时监测组及时在裂缝处埋设裂缝观测装置，通过观测裂缝的变化过程和变化规律来分析坡体的破坏趋势。 2、坡面观测：高边坡坡面的变化观测是指在平台上设置坡面观测点，利用精度为2”的全站仪进行观测，采用直角坐标法量测。通过数据处理分析，分析坡面几何外观的变化情况，绘制坡面各点在施工过程中的水平位移变化情况，从而了解边坡滑动范围和滑动情况，提供预警信息，它是一种简单，直接的宏观监测方法。 3、水平位移观测：水平位移观测主要为地面水平位移，采用位移边桩观测。 三、监控实施流程 边坡监测工作与边坡施工需要反复交叉开展，为了使边坡监测工作与边坡施工作业协调一致，特制定如下作业流程： 图表 a、人工巡视记录表； b、边坡变形观测点埋设考证表； c、裂缝观测点埋设考证表； d、边坡观测点观测记录表； e、裂缝观测记录表； 图表 f、报警联系函 四、报警方法 1、稳定控制标准； 边坡稳定性评价主要根据一下几点进行综合判断： （1）、最大位移速率小于2mm/d； （2）、边坡开挖停止后位移速率呈收敛趋势； （3）、坡面、坡顶有无开裂，裂缝的变化趋势如何； 在实际监测的过程中如果出现有上述一点或几点现象时，都应引起注意，及时对各项监测内容作综合分析，并通过其他项目的监测资料相互进行对照、比较，以进一步讨论边坡的稳定性，以便及早发现安全隐患情况，采取相应的补救措施。 2、报警流程 （1）、报警工作及稳定控制按照资料报送程序执行； （2）、普通监测的边坡稳定性由我标监测组作为主要控制方，第三方予以辅助并在必要时提供稳定性协助判别。重点监测断面由第三方监测单位与我标监测组共同完成。 （3）普通边坡监测指标控制标准并经综合判定边坡具有失稳危险时，及时填写报警联系函并立刻提交驻地监理。 六、监测技术要求 1、人工巡视 巡视检查是边坡监测工作的主要内容，它不仅可以及时发现险情，而且能系统地记录、描述边坡施工和周边环境变化过程，及时发现被揭露的不利地质情况。项目部将坚持每天安

跨河桥梁对河道行洪的影响分析

跨河桥梁对河道行洪的影响分析（森焱朱晓燕）摘要：针对跨河桥粱对河道行洪产生不利影响的情况，通过建桥河段水文分析及冲淤分析计算，提出了跨河桥粱对河道堤防行洪影响分析的方法路线，并用实例进行了影响分析，为河道堤防保护及管理提供了科学依据。 关键词：桥粱；河道堤防；影响分析 中圈分类号：TV879 文献标识码：A 文章编号：1004-7328(2007)04-0053-03 桥梁构筑物目前是人类克服自然水体阻隔、扩大人类活动围的最经济、最有效的方法。建桥后，桥孔对水流压缩，从桥位上游相当远处水面就开始壅高，在桥前某一断面达到最大壅水高度，壅水河段水位升高，流速降低，河床发生淤积；接近桥孔时，水流急剧收缩而呈“漏斗”状，形成收缩段，收缩段的水流流速变大，对河床产生严重的冲刷；由于水流的分离现象，在桥位上下游两侧又形成回水区，所以建桥后使得桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。为了建桥后不对两岸河堤、农田、村镇造成威胁，建设大、中型桥梁时，有必要进行拟建桥梁对河道行洪的影响分析，以便水利部门采取有效措施对河道堤防保护和管理。 1 建桥河段水文分析计算及冲淤分析计算 1．1 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算采用流量资料系列(或暴雨资料系列或两种系列都用)计算，计算方法步骤为：资料的审查、插补延长、特大值处理、根据水文适线法求取不同频率桥梁设计流量，然后与桥梁设计部门所定的进行比较，分析确定桥梁设计部门选定的设计流量及桥孔长度的合理性。 1．2 壅水、冲刷分析计算 建桥后。水流通过桥孔，由于桥梁墩台和桥头引道对过水面积的压缩，从而形成桥前壅水，壅水河段水位抬高，流速降低，河床发生淤积。壅水值的大小不仅与桥梁的安全关系密切，而且与堤坝、两岸农田、村镇的安全关系密切，所以壅水、冲淤分析计算是很重要的。

边坡稳定性分析方法及其适用条件资料

边坡稳定性分析方法及其适用条件 摘要：边坡是一种自然地质体，在外力的作用下，边坡将沿其裂隙等一些不稳定结构面产生滑移，当土体内部某一面上的滑动力超过土体抗滑动的能力，将导致边坡的失稳。边坡稳定性分析是岩土工程的一个重要研究内容，并已经形成一个应用研究课题，本文对目前边坡稳定性分析中所采用的各种方法进行了归纳，并阐述了其适用条件。 关键词：边坡稳定性分析方法适用条件 正文： 一、工程地质类比法 工程地质类比法，又称工程地质比拟法，属于定性分析，其内容有历史分析法、因素类比法、类型比较法和边坡评比法等。该方法主要通过工程地质勘察，首先对工程地质条件进行分析，如对有关地层岩性、地质构造、地形地貌等因素进行综合调查和分类，对已有的边坡破坏现象进行广泛的调查研究，了解其成因、影响因素和发展规律等；并分析研究工程地质因素的相似性和差异性；然后结合所要研究的边坡进行对比，得出稳定性分析和评价。其优点是综合考虑各种影响边坡稳定的因素，迅速地对边坡稳定性及其发展趋势作出估计和预测；缺点是类比条件因地而异，经验性强，没有数量界限。 适用条件：在地质条件复杂地区，勘测工作初期缺乏资料时，都常使用工程地质类比法，对边坡稳定性进行分区并作出相应的定性评价，因此，需要有丰富实践经验的地质工作者，才能掌握好这种方法。

二、极限分析法 应用理想塑性体或刚塑性体处于极限状态的极小值原理和极大 值原理来求解理想塑性体的极限荷载的一种分析方法。它在土坡稳定分析时，假定土体为刚塑性体，且不必了解变形的全过程，当土体应力小于屈服应力时，它不产生变形，但达到屈服应力，即使应力不变，土体将产生无限制的变形，造成土坡失稳而发生破坏。其最大优点是考虑了材料应力—应变关系，以极限状态时自重和外荷载所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功为条件，结合塑性极限分析的上、下限定理求得边坡极限荷载与安全系数。 三、极限平衡法 该法将滑体作为刚体分析其沿滑动面的平衡状态,计算简单。但由于边坡体的复杂性,计算时模型的建立与参数的选取不可避免地使计算结果与实际结果不吻合。常用的方法有如下几种。 1瑞典条分法。基本假定:A边坡稳定为平面应变问题;B滑动面为圆弧;C计算圆弧面安全系数时,将条块重量向滑面法向分解来求法向力。该方法不考虑条间力的作用,仅能满足滑动体的力矩平衡条件,产生的误差使安全系数偏低。 优缺点：在不能给出应力作用下的结构图像的情况下，仍能对结构的稳定性给出较精确的结论，分析失稳边坡反算的强度参数与室内试验吻合度较好，使分析程序更加可信;但需要先知道滑动面的大致位置和形状，对于均质土坡可以通过搜索迭代确定其危险滑动面，但是对于岩质边坡，由于其结构和构造比较复杂，难以准确确定其滑动

情感识别综述

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9d8833775.html, 情感识别综述 作者：潘莹 来源：《电脑知识与技术》2018年第08期 摘要：情感交互在人机自然交互的研究中受到了很大的重视，而情感识别是人机情感交互的关键，其研究目的是让机器感知人类的情感状态，提高机器的人性化水平。该文首先对情感识别理论进行了概述，继而对情感识别的研究方法进行了分类描述，接着简述了情感识别的应用领域，最后对情感识别的发展进行了展望。 关键词：情感识别；综述；多模态融合；特征提取；情感分类 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）08-0169-03 1引言 随着智能技术的迅猛发展以及智能机器在各领域的广泛应用，人们渴望对机器进行更深层次地智能化开发，使机器具备和人一样的思维和情感，让机器能够真正地了解用户的意图，进而让机器更好地为人类提供智能化的服务。在智能机器研究中，自然和谐的人机交互能力受到很大的重视。情感识别作为人机情感交互的基础，能够使机器理解人的感性思维，影响着机器智能化的继续发展，成为人机自然交互的关键要素。同时，情感识别融多学科交叉为一体，其发展将会带动多学科共同发展，其应用也会带来巨大的经济效益和社会效益。因而，情感识别技术的研究具有很大的发展前景和重要的学术价值。 2情感识别概述 情感是一种综合了行为、思想和感觉的状态。情感信息主要表现在内外两个层面：一是外在情感信息，是指通过外表能自然观察到的信息，如面部表情、唇动、声音、姿势等，二是内在情感信息，是指外部观察不到的生理信息，如心率、脉搏、血压、体温等。 情感识别本质上也是一种模式识别，它是指利用计算机分析各种情感信息，提取出描述情感的情感特征值，建立特征值与情感的映射关系，然后对情感信息进行分类，从而推断出情感状态的过程。 3情感识别的研究方法 情感识别的研究方法主要有：面部表情识别、语音情感识别、姿态表情识别、文本识别、生理模式识别和多模态情感识别。情感识别过程一般包括四个部分：数据获取、数据预处理、情感特征提取、情感分类。情感特征提取过程一般包括：特征提取、特征降维和特征选择。其中，特征提取的方式各有不同，而特征降维和选择的方式大致相同。

公路高边坡安全监测

公路高边坡的安全监测 摘要：在参阅相关文献的基础上，对目前常用的边坡稳定性监测方法进行了介绍，以研究区公路高边坡为例，对研究区高边坡的地质条件和变形机理进行了分析，重点研究了利用位移计进行边坡内部位移的监测；通过对观测数据的分析，得出了研究区高边坡的近期的形变特点。 关键词：公路高边坡；监测；位移计 0 引言 自20世纪90年代以来，随着我国经济建设发展，对公路交通的要求也越来越高。我国是一个多山的国家，山区的面积约占全国总面积的70%，由于地貌、地质条件限制和公路线形的制约，高填、深挖引起的边坡问题已十分普遍。上世纪80年代初期，我国路线等级低，高填深挖较少，高边坡问题还没有引起足够的重视。由于缺乏对高边坡稳定性的系统研究，以及没有供设计部门应用的成熟经验，常出现高边坡失稳破坏的现象，造成巨大的社会经济损失。因此，公路边坡的稳定性研究和监测已成为道理工程急需解决的重要研究课题。 边坡的地质条件复杂多变，要在工程设计阶段准确无误地预测边坡岩土体稳定状况，不仅依赖于合理的设计和施工，而且取决与贯穿工程全过程的安全监测，目前，监测工作已成为边坡工程施工的重要环节。监测工作对正确评估边坡的安全状态、指导施工、反馈和修改设计、改进边坡设计方法等多方面都具有非常重要的意义，

监测技术的引入使边坡工程的设计和施工在安全稳定和经济合理 的协调统一中起到了不可或缺的桥梁作用。由于边坡位移监测系统较易建立，测值也较可靠，所以边坡监测都以位移监测为主。而边坡变形破坏过程中的累计位移是揭示边坡变形甚至破坏最直观的 信息，能更有效地预测边坡变形的破坏时刻。因此，在工程实践中对边坡变形破坏过程的位移把握就显得十分重要。 本文以研究区的公路高边坡为例，对工程范围内公路高边坡的变形监测进行研究。 1 研究区公路高边坡概况 1.1 地质条件 研究区边坡为砂页岩段，自然坡度为40度左右，浅表部为坡残积块碎石土，其下为伏基岩为砂岩与页岩互层产出，以砂岩占多数，页岩为薄层状并表现为挤压揉皱，部分为层间挤压破碎带。浅表岩体强风化强卸荷，为层状-碎裂、层状-镶嵌结构的v级岩体，岩体强卸荷水平深度30-40m. 1.2 变形机理 研究区的边坡为一套完整性差且强烈风化卸荷松弛的层状-镶嵌碎裂结构岩体，岩体内不存在影响边坡整体失稳的贯穿性结构面。边坡开挖后，岩体松弛回弹，随着开挖向低高程进行，应力逐步向深部传递，变形逐渐向深部发展。目前监测资料反映的位移，是边坡岩体蠕变的反映。因边坡下部的深层锚索支护未及时跟进，边坡蠕变位移也未得到及时有效的抑制，边坡岩体变形一度出现加速蠕

边坡稳定性分析方法

边坡稳定性分析方法 边坡稳定性问题涉及矿山工程、道桥工程、水利工程、建筑工程等诸多工程领域。岩土边坡是一种自然地质体，一般被多组断层、节理、裂隙、软弱带切割，使边坡存在削弱面，在边坡角变化、地下水、地震力、水库蓄水等外因作用下，使边坡沿削弱面产生相对滑移而产生失稳。 边坡稳定性分析过程一般步骤为：实际边坡→力学模型→数学模型→计算方法→结论[4]。其核心内容是力学模型、数学模型、计算方法的研究，即边坡稳定性分析方法的研究。边坡稳定分析方法研究一直是边坡稳定性问题的重要研究内容，也是边坡稳定研究的基础。 1 边坡稳定性研究发展状况 边坡稳定性的分析研究始于本世纪二十年代，最早是对土质边坡的稳定性进行分析和计算，直到60年代初，岩体边坡的稳定性分析研究才开始进行。早期对边坡稳定性的研究主要从两方面进行的：一是借用刚体极限平衡理论，根据三个静力平衡条件计算边坡极限平衡状态下的总稳定性。二是从边坡所处的地质条件及滑坡现象上对滑坡发生的环境及机制进行分析，但基本上都是单因素的。 50年代，我国许多工程地质工作者，在研究中采用前苏联的“地质历史分析”法，也是偏重于描述和定性分析。60年代初的意大利瓦依昂水库滑坡及我国一些水电工程及露天矿山遇到的大型滑坡和岩体失稳事件，使工程地质学家们认识到边坡是一个时效变形体，边坡的演变是一个时效过程或累进性破坏过程，每一类边坡都有其特定的时效变形形式或时效变形过程，这些过程所包含的力学机制只有用近代岩石力学理论才能解释，从而使边坡稳定性研究进入了模式机制研究或内部作用过程研究的新阶段。 进入80年代以来，边坡稳定研究进入了蓬勃发展的新时期。一方面随着计算理论和计算机科学的迅猛发展，数值模拟技术已广泛应用于边坡稳定性研究。边坡稳定性分析的研究也开始采用数值模拟手段定量或半定量地再现边坡变形破坏过程和内部机制作用过程，从岩石力学和数学计算的角度认识边坡变形破坏机制，认识边坡稳定性的发展变化。另一方面，现代科学理论方法，如系统方法、模糊数学、灰色理论、数量化理论及现代概率统计等新兴学科都被广泛的引入边坡稳定性的科学研究中，从而大大扩充了边坡工程的理论和研究方法，提高

边坡稳定性监测方案

隧道工程 边坡施工安全监测设置及实施方案 （现场监测） *******有限责任公司 二Ｏ一一年三月

目录 一设计目标及要求 (3) 1.1 监测的内因 (3) 1.2 监测的外因 (3) 二设计原则 (3) 三主要监测项目说明 (3) 3.1 变形监测 (3) 3.2 土体松动监测 (4) 3.3 对加固用的材料进行监测 (4) 3.4 对土体压力进行监测 (4) 3.5 外部条件监测 (4) 四边坡安全管理监测设置及实施方案（现场监测） (4) 4.1 工程概况 (4) 4.2 监测方案 (4) 4.2.1 测点布置 (5) 4.2.2 远程监控系统及监控方案 (5) 4.3 其他可补充监测技术 (6) 4.3.1 测斜监测 (6) 4.3.2以“面”为监测对象的表面变形 (6) 4.3.3 钢筋等的辅助测量 (6)

滑坡体监测初设概要及具体项目实施方案 一设计目标及要求 监测的主要目的在于确保工程的安全。边坡的安全监测以边坡岩体整体稳定性监测为主，兼顾局部滑动砌体稳定性监测。由于过大变形是岩体破坏的主要形式，因此（地表和深部）变形监测是安全监测的重点。 1.1 监测的内因 边（滑）坡中存在的不利结构面常常是引起边（滑）破破坏的主要内在因素，故监测的重点对象是岩体中的这些结构面，监测测点应放在这些对象上或测孔应穿过这些对象等。 1.2 监测的外因 开挖爆破和水的作用是影响边（滑）坡稳定的主要外因，施工期的质点振动速度、加速度的监测，运行期的渗流、渗压监测也是必要的。 二设计原则 （一）及时埋设、及时观测、及时整理分析监测资料和及时反馈监测信息。 （二）布置仪器力求少而精。 （三）监测仪器力求满足精度和稳定性，同时考虑经济性和社会影响性。 （四）尽可能利用已有的设施和条件进行监测设备的选型、施工。 三主要监测项目说明 3.1 变形监测 变形监测按表面和深层分为内部变形监测和外部变形监测，按方向划分为纵向、横向和轴向三个方向。滑坡体在三个方向上均应考虑，这里主要进行内部变形监测和外部变形监测的简要说明。 （一）内部监测 由于滑坡体已经采用衬砌加固，故属于施工后期的监测，应采用钻孔深部位移监测，包括水平位移的钻孔测斜仪法和测钻孔轴向位移的多点位移计法。随时发现滑动面的出现，确定其位置和其变化、发展。 水平位移监测采用钻孔测斜仪，一般先采用活动倾斜仪，待发现滑动面后改用固定

城市化建设对河道行洪能力影响分析及对策研究

城市化建设对河道行洪能力影响分析及对策研究[摘要]对海河现状行洪能力进行复核计算，评价其安全性；分析河道行洪能力变化原因，阐述城市化建设对其产生的影响性，提出相应的建议措施。 [关键字] 行洪能力安全性城市化建设 1 天津市海河情况简介 1.1 海河基本情况 天津市海河干流是天津城区一条骨干行洪河道，始于子牙河与北运河交汇处，止于海河防潮闸，河道全长72km，流经中心市区、环城新区、贯穿滨海新区塘沽区于大沽口汇入渤海[1]。海河以防洪、承担两岸排涝沥水为主要任务，同时具备供水、蓄水、航运、旅游等多项功能。二道闸、防潮闸作为海河上两个重点防洪控制工程，起到了联合调度运用、泄洪、排涝、挡潮等作用。 1.2 河道建设工程 随着城市化建设的快速发展，加大了对海河的综合治理及两岸的开发改造，海河功能也随之发生了较大的变化。2003年，对海河上游段两岸40公里的堤岸进行全面改造，重新确定了两岸沿线和堤岸断面结构形式；并且背依古文化街中心新地带，以连续亲水空间为主线，设置了亲水平台和下沉式道路，平台距离水面仅0.5米，充分发挥了两岸的人文景观效果。 2 海河行洪能力计算 按照《海河流域综合规划》设计要求，天津市海河干流设计行洪能力为800m3/s，由于多年来的河道淤积、地面沉降自然因素以及堤防建设等人为因素，导致海河行洪能力不断下降。 以海河河底高程、断面形式、堤防布置等实际情况为基础，建立一维水动力模型，对海河现状行洪能力进行模拟计算。模型计算范围从耳闸（桩号0+000）至海河防潮闸（桩号71+500）；考虑河道整体行洪及小洪水行洪两种情况，分别进行演算。 2.1 河道整体行洪能力 根据《天津市海河干流治理工程初步设计报告》相关内容，堤防超高设计标准为1.25-1.9m，具体为：耳闸-海洋公司（桩号0+000-13+061）堤防超高1.25m、海洋公司-市航道处码头（桩号13+061-15+221）超高1.6m、市航道处码头-新河油库（桩号15+221-59+513）超高 1.9m、新河油库-海河防潮闸（桩号59+513-71+500）超高1.7m。据此标准，对海河整体行洪能力进行计算，绘制相

结构非线性动力分析方法综述_周文峰

·自然科学研究· 结构非线性动力分析方法综述 周文峰　郭　剑 (攀枝花学院土木工程学院,四川攀枝花　617000) 摘　要　时程分析法是一种计算机模拟分析方法,其优势在于能模拟出结构进入非弹性阶段的受力性能。该 方法主要包括结构分析模型、单元模型和恢复力模型三个重要方面。本文从这三个方面简单介绍了结构非线 性动力反应分析方法。 关键词　非线性;动力分析;模型 结构抗震设计方法经历了静力阶段、反应谱阶段和动力阶段。从本质上说,前二者所采用的方法均为静力法,且只能进行弹性分析。动力阶段的形成建立在计算机的普及和数值分析方法的出现基础之上,其分析方法称为时程分析法。时程分析法本质上是一种计算机模拟分析方法,能够计算出结构地震反应的全过程,该方法的突出优势在于能模拟出结构进入非弹性阶段的受力性能。 时程分析法的出现促进了结构非线性地震反应分析的发展。它主要包括结构分析模型、单元模型和恢复力模型三个重要方面,下面从这三个方面进行简单介绍。 1　结构分析模型 结构的模型化是非线性动力反应分析的第一步,结构模型的模拟应着重于其动力特性的模拟。因此体系恢复力、质量、阻尼模型的准确性是模拟精度的前提。目前的结构分析模型可分为以下几类: 1.1　层间模型 考虑到框架结构质量的分布规律,很容易形成以楼层为单元的多质点体系的思路,故将这种模型称之为层间模型。在研究框架结构动力反应时,层间模型中采用得最多的是层间剪切型模型。该模型假定框架结构层间变形以剪切变形为主,忽略其它形式变形的影响,故而比较适用于高跨比不大、层数不多的框架。为了进一步拓宽此模型的适用范围,在此模型基础上又发展了层间剪弯型模型,使之能适用于层数较多和高跨比较大的框架。 但是层间模型在实际使用中却存在比较大的困难,这主要反映在如何具体确定层间的剪切刚度及弯曲刚度的问题上,而且这二者之间又是耦合在一起的。这一问题层间模型自身是无法解决的。目前,层间模型只是对于常见的层数不多且平面布置十分简单、规则、对称并且能简化为平面结构的框架有一定的实用性,也就是说对于这类框架通常能根据经验进行适当的假设后进行简单推导得到层间单元刚度。 1.2　杆系模型 杆系模型是将整体结构离散为梁、柱单元进行分析。杆系分析模型的出现不仅解决了层间模型所面临的层间刚度无法确定的困难,而且它还解决了层间模型所固有的另外两个缺陷。其一,如果说层间模型从宏观(层单元)角度展示了结构总体动力反应规律,那么由于框架各杆进入非弹性阶段的先后次序不同所造成的整个框架动力反应规律的不同,则是层间模型所不能解释、反映的。其二,无论从抗震研究还是设计角度来看,框架结构的梁、柱构件在地震作用下的反应规律到底如何也是人们所关心的,因为结构的设计最终要落实到构件的设计。如柱端弯矩增大系数应如何取值等,这些问题采用层间模型是无法回答的,从这个角度看也必须将框架结构细化到至少是构件层次才有可能解决这些问题。 杆系分析模型分为两大类,平面杆系分析模型与空间杆系分析模型。目前,平面杆系分析模型的研究相对较为成熟,国内外已开始将注意力转向空间杆系分析模型的研究上。 2　单元模型 对于杆系分析模型,目前用于模拟单元滞回性能的模型已有很多,这些单元分析模型可采取分类的方式加以比较考察。这些模型大致可分为两大类若干小类。 2.1　集中塑性铰模型 单分量模型是集中塑性铰模型中最简单的一类,该模型将杆单元的非弹性性能用非线性弹簧反映,而不对非弹性变· 109·第23卷第4期 攀枝花学院学报 2006年8月V o l .23.N o .4 J o u r n a l o f P a n z h i h u a U n i v e r s i t y A u g .2006

边坡监测方案

舟山国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡监测方案 宁波工程勘察院

二00六年一月 舟山国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡监测方案 院长：陶灵法 总工程师：陶灵法 项目负责：赵平川 编写：丁传庭 审核：陶灵法

宁波工程勘察院 二00六年一月 国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡 监测方案 一、编制依据 1、《国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡支护施工图设 计》（2005年9月）； 2、国家行业标准：《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)； 3、国家标准：《锚索喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)； 4、《建筑变形测量规程》（JGJ/T 8-97）； 5、《边坡工程处置技术》，人民交通出版社2003年10月； 6、《岩土锚固技术手册》，人民交通出版社2004年5月。 二、工程概况 岙山国家石油储备基地位于舟山市定海区临城街道岙山岛海防村,设计规模为500万立方米，总占地面积1418900平方米，布置10万立方米储油罐50个，总建筑面积13956平方米，设计总概算约40亿元。根据国家发改委的部署，该项目由中化集团公司负责建设。岙山基地现有21座储罐,总容量达158万立方米。

岙山基地年作业天数可达300天以上，航线可达国内主要港口和国外各大港口，具有面向长江三角洲和沿海经济带、背靠东南沿海、服务全国的独特区位优势，是我国重要的国际油品中转基地。 油库基地四周均为火山碎屑岩组成的低丘陵地貌,共分布有1#～10#等10个山头,拟建的9个储油罐组中有8个罐组(1#、3#～9#罐组)与山头相切,其中8#、9#罐组东侧的2#山头由于受场地限制，该边坡按坡率1:0.5、每级坡高10m、台阶宽2m进行放坡开挖，2#山头与3#山头间边坡坡率由1:0.5向1:0.8渐变,其余山头分多级放坡，每级坡高为10m，坡率为1:0.80。 对2#、3#山头拟采用锚索+锚索综合加固，其具体加固措施为：1）对2#山头边坡削坡坡率为1:0.5及1:0.5向1:0.8过渡坡段潜在滑动岩体进行锚索+锚索加固。每一级边坡设置二道应力分散型预应力锚索，锚固段长6m；每孔9根7φ5钢铰线，锚索工作拉力为1064kN，锚索孔径130mm，俯角15°o，间距5m×5m，梅花型布置。锚索间设置长5m的全长粘结型水泥砂浆锚索，锚索俯角15°o，锚索孔直径100mm。 2）对2#山头坡率为1:0.8坡段，采用全长粘结型锚索进行加固，锚索俯角15°，锚索孔直径100mm。 3）对3#山头边坡潜在滑动岩体进行锚索+锚索加固。每一级边坡设置二道预应力锚索(锚索长度详见设计图)，采用压力集中型预应力锚索，锚固段长6m；每孔6根7φ5钢铰线，锚索工作拉力为682kN，锚索孔径130mm，俯角20°o，间距5m×5m，梅花型布