基于GIS的边坡稳定性模糊综合评价研究

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我国是一个多山国家,随着国家经济建设飞速发展,自然以及人工边坡失稳发生频繁,致使人员伤亡及财产损失严重。正确认识边坡灾害发生、发展并且竭尽全力减小因此造成的危害,已经成为全世界共同关注研究的问题。岩土体的不确定性使边坡稳定性分析也成为复杂的不确定问题,模糊综合评价法结合模糊层次分析法在解决不确定性问题具有优越性。并且边坡工程数据存在数据量庞大,重复利用率低,数据信息难以充分利用,而GIS具有强大的数据存储、管理和分析功能。因此,本文将GIS技术和模糊综合评价法相互结合引入到边坡稳定性评价中。主要研宄内容如下:(1)收集国内外常用边坡稳定性评价方法,并详细介绍了模糊综合评价法、模糊层次分析法基本理论及步骤。(2)分析综合国内外关于边坡稳定性影响因素的研究成果,边坡稳定性影响因素可分为地质因素和非地质因素两大类。选出十六个影响边坡稳定性的作用因子,既包括定量因子也包括定性因子。(3)评价单元常用的有规则网格单元和斜坡单元,为了更能体现边坡真实性,论文采用斜坡单元,通过平面曲率与坡形组合法提取斜坡单元更符合研究区实际情况。(4)收集研究区指标数据,完成图形数据库和属性数据库的建立。(5)利用模糊综合评价法,以斜坡单元作为评价单元,定量指标采用梯形函数确定隶属度,定性指标采用工程地质类比法及专家经验法直接给出。将指标进行稳定性等级划分,分为稳定、基本稳定、欠稳定、不稳定四个等级,划分标准参考各工程规范及前人研究成果,其权重由模糊层次分析法确定。(6)对该边坡的稳定性评价结果进行验证,采用理正边坡稳定性分析软件进行数值分析。结果表明,模糊综合评价法进行边坡稳定性评价与数值分析结果一致,具有一定的工程应用价值。(7)在建立数据库、评价指标体系、确定权重的基础之上,通过对ArcGIS中属性表的各个相关字段进行分析完成基于矢量数据及斜坡单元的边坡稳定性模糊综合评价。
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