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地质灾害是自然环境的一部分,是一种严重自然灾害。地质灾害对人类社会发展和经济建设的危害是世界性的,地质灾害给世界各国造成的经济损失估计每年可达数十亿美元,防灾减灾费用十分惊人。此外,工程不能及时发挥效益或使用中断,其间接损失更大。在我国因70%地域为山区,故地质灾害发生密度大,频率高,我国己成为世界上受地质灾害危害最严重的国家之一,每年因地质灾害造成的损失数以亿计,给国家和人民生命财产带来巨大损失,产生严重社会影响。尤其是近几年来,随着西部大开发建设的进行,影响地质灾害的自然和人为因素也不断加剧。为此,国家拨出大量的专款来治理地质灾害。陕南地区地处秦巴山地,地质构造复杂、岩土体差异明显,山高谷深,暴雨频率高、强度大,极易引发重大地质灾害,对公路建设及安全运营构成极大的威胁。因此,对位于陕南地区的安蜀公路沿线地质灾害危险性评价就显得非常迫切和重要。
本文以安蜀公路沿线地质灾害为研究对象,在野外现场调查与已有地质资料详尽分析的基础上,阐述了研究区地质灾害发育的地质环境和地质灾害类型、规模及发育特征。总结现有的地质灾害危险性评价的理论基础与技术方法,为安蜀公路沿线地质灾害危险性评价提供理论依据。本文在进行地质灾害发育强度的计算评价时采用综合指数法,根据研究区地质灾害发生类型、规模、分布密度等,进行综合评价,进而划分不同的地质灾害发育强度分区,利用MAPGIS得到发育强度分区图。本文在进行地质灾害危险性分区预测评价时,依据公路沿线地质灾害的特点,选用三级模糊综合评判法对多灾种综合影响下的公路沿线地质灾害危险性进行了综合评价。结合获得的属性信息及现状地质灾害特点建立了适合公路特点的地质灾害危险性评价指标体系及评价指标的分级标准;并运用层次分析法确定评价指标的权值。依据本文模型特点,对定性指标,主要采用专家经验法进行指标量化;对于定量指标,依据评价分级标准,采用隶属度函数进行取值。依据隶属度最大原则得出各评价单元危险性等级,并对评价结果进行分析,利用MAPGIS得出危险性分区评价图。在得出评价结果的基础上,为进一步完善该公路沿线的地质灾害防治工作,提出公路地质灾害的防治对策。论文取得了以下几条阶段性成果:
(1)研究区公路沿线地质灾害比较发育,对公路威胁较大,是其复杂环境条件—气象水文、地形地貌、地层岩性、构造运动和地震、人类工程活动等因素综合影响诱发的。
(2)研究路段发育滑坡、崩塌、泥石流和危险斜坡等四种地质灾害。其发育的滑坡共25处、危险性斜坡9处、崩塌3处、泥石流12处,主要分布在汉江流域南侧及沟谷口处。
(3)受地形特征、地层岩性、岩体结构、地下水和人类工程活动等因素的影响,安蜀公路沿线的地质灾害发育在空间上具有连续性、垂直分带性和山地性的特点;在时间上具有群发性、滞后性和不稳定周期性的特点;在强度方面,地势陡峭地区的灾害面积远大于地势平坦地区,并具有相对集中性的特点。
(4)运用综合指数法,选取滑坡、危险性斜坡、崩塌和泥石流4种致灾因子,对安蜀公路沿线地质灾害发育强度进行了计算、分析和评价,将评价区域划分为弱、中等、较强和强四个发育区。
(5)选取地形特征、岩性特征、地质构造、地面变形特征、岩土体结构、地下水位、年平均降雨量、植被覆盖率、人类工程活动等作为地质灾害发育的主要影响指标,运用层次分析法确定权重,运用三级模糊综合评判模型对研究区地质灾害危险性预测评价,得出了预测评价结果并取得了较好的预测精度。这种定性和定量结合分析的方法,有较强的科学性和客观性,对同类地质灾害的评价具有一定的借鉴作用。