前沿成果 | 边坡地质灾害防治——6大边坡灾变防控及治理技术成果推荐！ 116期
收藏
- 复制链接
- 微信扫一扫
栏目介绍：我们汇聚了国内外大量的优质成果库资源，均可转化交易，本期精选了6大边坡灾变防控及治理技术成果。如果你对本文提到的技术成果感兴趣，欢迎与企知道联系。
成果目录：
1.南方地区软岩边坡灾变防控关键技术及应用
2.高海拔高寒地区露天矿边坡失稳安全预警技术
3.寒区公路路堑边坡层间水病害治理研究技术
4.膨胀土边坡生态加固技术
5.边坡位移-应力耦合监测技术及三维可视化滑坡综合预警系统
6.高陡边坡动力灾变失稳机理与多源信息监测预警方法及防治技术
1. 南方地区软岩边坡灾变防控关键技术及应用
创新成果：
（1）创建了暂态饱和软岩边坡稳定性分析理论。针对降雨条件下软岩边坡暂态水压力与稳定性难以准确计算的理论难题，提出了软岩土水特征新模型，建立了暂态水压力解析计算方法，得到了降雨条件下边坡暂态饱和区形成机制与演化规律；建立了可同时考虑暂态水压力、软岩损伤与饱和-非饱和效应等因素影响的边坡稳定性分析方法，开发了相应的计算程序，实现了南方地区软岩边坡稳定性系数与浅层潜在滑动带的精准计算，揭示了降雨条件下软岩边坡失稳机理，开辟了软岩边坡防控设计理论体系；
（2）提出了崩解性软岩分类方法与强度参数获取新技术。针对湿热环境下崩解性软岩无法通过直接测试其强度进行分类的技术难题，开发了软岩裂隙扩展的定量分析技术，揭示了湿热环境作用下软岩裂隙演化规律与开裂机理，建立了基于崩解指标的软岩分类新方法；分析了裂隙软岩渗流特性与力学性能的变化规律，提出了基于CT损伤与饱和-非饱和效应的软岩强度参数获取新技术，为研究湿热环境下软岩边坡失稳机理与灾变控制技术提供了技术支撑；
（3）创新了南方地区软岩边坡逐层递进式稳定控制技术。针对湿热环境下软岩边坡临空面极易出现快速开裂、软化崩解等工程问题，研发了多种软岩边坡生态防护固化材料，发明了主动吸水式排水管，优化了软岩边坡内部排水系统；提出了表层阻隔、中层封堵、底层加固与深浅层排水系统、自修复短锚杆相结合的“3+2”逐层递进式综合处治结构与成套施工技术，有效解决了软岩边坡渐进失稳、屡治屡滑的工程难题，保障了南方地区软岩边坡的长期稳定。
技术成熟度：可以量产阶段
成果来源：长沙理工大学
2. 高海拔高寒地区露天矿边坡失稳安全预警技术
高海拔低温条件下矿山存在冻融滑坡发展快、预报难，传统的边坡监测手段布点少、精度低，人工监测工作量和难度大，难以实时精确监测预警。
动态建立边坡实测性态综合评价体系，提出基于可变集理论的边坡开采扰动动态分析评价模型；研发温度补偿自适应模块以及基于边坡合成孔径雷达为主要监测手段的边坡多参量安全监测系统；研究水、温度对边坡内部节理弱面的冻融活化效应，建立多源信息耦合的边坡岩体流-固-热耦合地质模型，研究冻融劣化的岩体破裂度指标判定准则，建立高寒边坡三维时空预警模型，预测环境因素、开采扰动、动态开挖等对边坡破坏模式的影响，研究采场边坡致灾潜在隐患早期识别的技术方法，形成一套高海拔高寒地区节理边坡结构特征识别、前兆信息获取与预警一体的边坡失稳预警技术，监测距离≥5km，监测精度<1mm，工作温度从-45℃到+60℃，使高海拔高寒地区矿山边坡失稳预报准确率不低于80%。
技术成熟度：实验室阶段
成果来源：北京科技大学
3. 寒区公路路堑边坡层间水病害治理研究技术
本技术应用研究以公路路堑层间水特性为主要对象，分析其对路堑边坡稳定度的影响，并提出寒区公路路堑边坡层间水治理措施及施工工艺，为寒区其他项目层间水病害的治理提供借鉴意义。
技术要点：
寒区公路路堑边坡层间水病害治理研究技术根据实际现场调研状况，拟通过室内试验、理论分析及现场实验等手段揭示路堑边坡层间水特性、层间水对边坡稳定性的影响规律，弄清寒区层间水病害导致士质路堑边坡滑塌的机理，并提出寒区公路路堑边坡层间水病害治理的技术措施。通过对寒区层间水病害:土质边坡进行土质改良、边坡排水,能够有效治理粉质粘土与粉砂互层的液化性问题，能够有效防治边坡局部涌泥、涌水，发生管涌，导致土体边坡局部滑塌,并在地表水体的冲击作用下，进一步扩大边坡滑塌范围现象的发生。通过对寒区层间水病害土质边坡进行边坡支护，能够有效治理边坡未经压实，密实程度较低的问题，能够有效防止边坡土体上层处于饱和的状态下被冻结,在层间水附近，水分充分富集,形成冰晶体或冰夹层。锚杆支护能够有效防止融化层的土体沿着冻结士层的表面向下滑动，造成路堑边坡滑塌现象。以上治理技术能够解决长期困扰寒区公路路堑边坡的层间水病害问题。
应用成效：本研究成果可为寒区公路路堑边坡层间水病害治理措施提供新的思路和实施工艺，进一步保障公路的总体使用功能、路基稳定、交通运营的安全、景观协调、环境保护和防止水土流失问题等，大大降低后期修复、养护、管理工作的难度和费用，提高寒区路堑边坡稳定性,提高寒区公路服务水平,为区域经济发展做出贡献，具有良好的经济和社会效益。
技术成熟度：通过中试阶段
成果来源：东北林业大学
4. 膨胀土边坡生态加固技术
我国是膨胀土分布最广的国家之一，膨胀土边坡滑坍是膨胀土地区交通基础设施建设中最常见的工程地质灾害。削坡卸载大量占地，且坡率放缓至1：3仍不能保持边坡稳定；传统的重力式挡土墙、抗滑桩等刚性支护“以刚止胀”，容易导致结构破坏且造价高。
从节约资源和保护环境的新视角，提出了“以柔治胀”的新理念，发明了膨胀土边坡生态加固技术，揭示了膨胀土路堑边坡的灾变机理、破坏特征和演化规律，建立了膨胀土路堑边坡稳定、加固与生态环保的理论、方法及设计、施工系列技术，攻克了膨胀土“逢堑必滑”的世界性技术难题，为公路运输的安全畅通提供了技术保障。
与抗滑桩、重力式挡墙比较,该技术用于膨胀土边坡加固更为可靠,造价降低66%,工期缩短75%,植被覆盖率提高80%以上。与放缓边坡比较,大量减少削坡与弃土占地。该成果技术已应用干海南、广西、广东、云南、湖南、湖北、北京等省市区的高速公路膨胀土边坡治理中,还推广到南水北调工程和高速铁路工程中,且还应用于红砂岩边坡、花岗岩残积土边坡生态修复,产生了显著的经济和社会效益。
技术成熟度：可以量产阶段
成果来源：长沙理工大学
5. 边坡位移-应力耦合监测技术及三维可视化滑坡综合预警系统
滑坡灾害是我国乃至世界上占比最大的地质灾害，占地质灾害总数的75%左右，滑坡产生的危害已经蔓延到国民经济和人民生活的各个领域。为了减少地质灾害给人们带来的损失，国家加强了对地质灾害的研究以及防治工作。滑坡灾害的监测预警，是地质灾害防治工程的重要环节之一。作为滑坡风险控制的主要手段，与工程治理相比，滑坡监测预警具有成本低、易于实施等特点，受到了普遍重视，已经成为近代新兴的滑坡地质灾害防治课题。
王旭春教授领衔的“滑坡与地下空间工程”团队近期在“边坡滑动力监测力学模型”和“恒阻大变形缆索与北斗卫星通信技术”基础上，首创“边坡位移—应力耦合监测技术”，达到国际领先水平，开发了基于遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、北斗卫星通信技术的大数据三维信息化滑坡远程实时监测预警系统——“边坡位移—应力耦合监测技术及三维可视化滑坡综合预警系统（3DSlopeProSPRM-Ⅱ型）”，为边坡监测预警及滑坡治理工程提供了可靠的技术支撑。
技术成熟度：实验室阶段
成果来源：青岛理工大学
6. 高陡边坡动力灾变失稳机理与多源信息监测预警方法及防治技术
本技术项目以高陡边坡位移演化规律与动力灾变失稳机理为依据，运用“系统论”和“控制论”的基本原理，将该类边坡综合动力增载效应与其位移演化灾变机理及预测评价参数作为一个完整的滑坡评价方法体系进行了交叉耦合与集成，依此确定了基于该类滑坡致灾机理的位移动力耦合与多源信息集成的监测预警参数，揭示了边坡岩体渐进破裂过程中的细观损伤与宏观失稳之间的本质联系，确定了其相应稳定性监测预警标准与失稳判据准则，通过大规模科学计算与迭代分析评价边坡的稳定性，建立了多源信息监测和数值模拟相结合的融现代监测技术、信息技术、网络技术和高性能数值计算技术于一体的高陡边坡稳定性分析方法。
以此为依据，研究开发了高陡边坡稳定性在线远程监测预警系统，提出了一系列滑坡致滑因子与防治参数的定量测定方法，建立了抗滑桩、挡墙与锚杆综合动力控制方法与成套防治技术，以此为基础提出和创建了“以该类边坡稳定性多源信息集成与评价为基础，以其主滑动力因素监测与控制为核心的位移动力耦合监测预警方法与关键防治技术”。该成果可极大提高滑坡监测预警的精度与防治效益，而且还可为其他类型重大地质灾害的监测预警与防治提供借鉴。
技术成熟度：实验室阶段
成果来源：青岛理工大学
如果你对本文提到的技术成果感兴趣，希望与这些技术成果的所属专家团队进行沟通，欢迎与企知道联系。
相关企业
