地质测绘与测量论文范文参考 地质测绘与测量毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇地质测绘与测量论文范文参考：三维空间影像技术在地质工程中的综合应用研究
2. 第二篇地质测绘与测量论文样文：机载激光雷达技术在构造地貌定量化研究中的应用
3. 第三篇地质测绘与测量论文范文模板：澜沧江乌弄龙水电站坝址右岸大型倾倒体变形特征、成因机制及稳定性研究
4. 第四篇地质测绘与测量论文范例：基于差分干涉雷达测量技术的哈尔滨市地面形变监测与综合分析研究
5. 第五篇地质测绘与测量论文范文格式：西南地区深切河谷大型堆积体工程地质研究

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第一篇地质测绘与测量论文范文参考：三维空间影像技术在地质工程中的综合应用研究

在科技日新月异的今天,地质工程调查的主要手段还是以罗盘、皮尺等方式来采集现场数据,这种方法不但工作量大、效率较低,而且得到的数据准确性较差.山高坡陡的地质勘察工作艰苦并且危险,在施工期间,开挖、运渣、支护工作往往同时进行,很难为调查人员提供充裕的时间和安全的空间进行详细的现场地质调查.另外,我国是地质灾害发生十分频繁和严重的国家,及时、准确的获得地质灾害点的基本地质信息,为抢险救灾及地质灾害治理争取宝贵时间.以上这些问题都向传统地质勘测手段提出的挑战与要求.所有这些,都需要在现场地质调查工作中引进快速、高效,且对地形条件有很强适宜性的调查技术.三维空间影像技术是指能够远距离、无接触、高精度、高密度、快速便捷的获取目标物体的三维空间数据,主要包括了三维激光扫描技术和数字摄影测量技术.三维空间影像技术可以解决工程地质勘测所遇到的诸多难题,但是新技术方法的应用还存在很多不足、还需要大量的研究和完善.本论文基于三维空间影像技术特点研究在地质工程中的综合应用,主要取得了如下成果:(1)分别对三维激光扫描、数字摄影测量技术的应用发展现状进行了概括和总结,详细的阐述了其工作原理和技术特点,提出了在地质工程应用中三维激光扫描技术与数字摄影测量技术的融合方法,充分发挥两种三维空间获取技术的优势、互相补充完善,(2)论述了三维空间影像技术的数据获取流程及数据处理方法,涵盖了大量实际操作经验的总结与归纳,针对三维激光扫描现场数据获取阐述了扫描设备机位点的选择与优化原则、彩色点云数据获取方法及注意事项、点云数据灰度信息的使用、根据扫描目的设定采样间距与时间的关系,在三维激光扫描数据处理的分析中,讨论了彩色信息配准、系统坐标转换、植被噪音数据剔除等内容,基于数字摄影测量技术,从近景摄影测量和无人机低空摄影测量的不同角度对数据获取的方法进行了总结与研究,阐述了在相机设置、拍摄方法、无人机航线规划等方面的经验与技巧,(3)、研究了三维空间影像技术在地形测量中的应用,分析了海量点云数据的抽稀与提取方法,结合传统测量技术要求讨论了点云数据的测点间距,并对地形图绘制方法、等高线与地物匹配、图像分幅等内容进行了阐述,基于三维空间数据的处理探讨了地形三维模型的建立方法,(4)基于三维空间影像技术的岩体结构地质编录方法进行了大量的研究工作.分析了三维点云数据结构面识别方法,在结构面点云识别前提下讨论了结构面的提取方法,提出了平面方程拟合岩体结构面空间发育特征,并针对结构面空间不同的出露特征进行提取进行了研究,推导了平面拟合结构面产状的计算方法,并根据工程实际需求,在三维点云处理通用软件Polyworks中开发了结构面自动识别与产状计算的插件程序.另外,开发了利用识别的结构面数据生成地质上常用的玫瑰花图插件,(5)阐述了三维空间影像技术在地质工程中的综合应用,研究包括了危岩体、滑坡、泥石流等灾害勘察,根据不同的灾害特点分别论述了三维空间影像技术的应用情况及方法,同时也研究了该技术在地下硐室、隧道中的应用,另外,还讨论了该技术在钻孔岩芯的数字化存储、物理模型试验中的应用,探讨了基于三维激光扫描技术在变形监测方面的应用研究.通过研究成果可以得出三维空间影像技术具有很强的工程适用性,将先进的三维空间影像技术与地质工程领域的传统调查方法相结合,理论与实践、技术与方法、创新与传统的融合,在工程地质测绘中开展综合应用研究,具有重要的学术价值与现实意义.

第二篇地质测绘与测量论文样文：机载激光雷达技术在构造地貌定量化研究中的应用

在过去的10年,激光雷达（Light Detection and Ranging, LiDAR）技术凭借其能够精确、快速地获取地面三维数据的技术特点已在众多行业领域得到广泛运用.该技术集成了GPS、IMU、激光扫描仪、数码相机等设备,其中主动传感系统（激光扫描仪）利用返回的脉冲可获取探测目标高精度的距离、坡度、粗糙度和反射率等信息,而被动光电成像设备（航空摄影相机）则可获取探测目标的数字成像信息.上述数据经后续处理可生成三维激光点云,并最终得到沿整个扫描条带的地面点三维空间坐标与真彩*像.相对于传统的摄影测量技术,激光雷达技术是遥感技术领域的一场革命,它不仅能够提供高分辨率、高精度的地形地貌,还可以通过滤波算法有效祛除地表植被的影响,得到真实地表,目前已广泛应用于基础测绘、城市三维建模和林业应用、铁路、电力勘察等领域.按照载体的不同,激光雷达系统可以分为星载、机载、车载以及地基测量系统.其中,机载激光雷达测量系统相对于其他搭载方式,具有作业周期短、数据精度高且不受天气因素影响等优点,是一种方便高效的主动遥感测量技术.

机载激光雷达系统工作原理与传统大地测量和摄影测量并不完全一样,因此本文首先介绍了机载激光雷达测量系统组成及工作原理、LiDAR数据产品及其误差来源和数据后处理算法.在此基础上,回顾了近年来机载LiDAR技术在地球科学领域,尤其是地震地质研究领域的最新进展和项目实例.然后,结合海原断裂带机载LiDAR数据采集项目,以海原断裂带哨马饮流域阶地上被左旋错断的冲沟为例,阐明了基于高分辨率地形数据精确测量单条冲沟的同震位移和累计位移的方法.接着,运用同样的方法,沿海原断裂带老虎山断层测量得到250多个冲沟小位移值,并基于位移分布讨论了1888年景泰地震的地表破裂范围和震级大小,展示了高分辨率地形数据在断裂活动性研究中的应用.最后,以1999年美国Hector Mine地震发生后采集的LiDAR数据为研究对象,系统比较了基于LiDAR测量得到的同震位移数据与野外实地测量得到的同震位移数据之间的异同,初步讨论了机载LiDAR数据的优点和局限性.

第一章介绍了机载LiDAR测量系统的组成及工作原理.首先回顾了自1970年美国阿波罗计划使用激光测距系统以来LiDAR技术的发展历程,阐明了LiDAR测量的基本原理和技术特点.并以经典的机载LiDAR应用系统,如水下地形测量系统（SHOALS）、植被成像传感系统（LVIS）和大气探测与极地激光测高系统（ICESat）为例,总结了机载LiDAR技术的国内外发展现状和主要应用领域.接下来,从工作机制、技术指标等方面,分别对机载LiDAR系统的主要组成单元,如激光测距系统、动态GPS定位单元、姿态测量单元、多天线阵列姿态测量系统和飞行搭载平台等进行了简要介绍.随后,基于激光测距原理和扫描方式完成了机载LiDAR测量的几何模型推导.最后,通过与传统的摄影测量和合成孔径雷达测量技术（Interferometric Synthetic Aperture Radar,简写为InSAR）的比较,归纳了机载LiDAR技术的优缺点,简述了LiDAR数据生产流程,并收集了目前主流商用机载LiDAR系统的技术指标.

第二章讨论了机载LiDAR的数据产品类型,数据误差来源以及数据后处理方法.机载LiDAR系统的数据产品可以是激光点云、全波形文件和数码航空影像,也可以是经过规则格网内插后的数字地表模型（D*）或数字高程模型（DEM）.对于其中最原始,也是最为重要的激光点云而言,其误差来源非常复杂,仅通过数学建模的方法难以消除,因此实际工作中一般采用系统检校并建立误差模型的方法来减弱系统误差影响.同时,由于点云的空间离散特征,导致点云数据质量与精度评定都与传统的摄影测量大不相同.尤其是水平精度评价,往往还需要借助于事先敷设的规则形状人工强反射地物.激光点云的滤波和分类算法是近年来LiDAR技术发展的研究热点,但目前无论哪种方法都距离全自动化处理还有一定差距.在工程实践中,一般采用人工辅助计算机进行半自动分类,往往耗费较多的人力和时间.

第三章综述了近年来机载LiDAR在地球科学领域的应用,并列举了数个项目实例.首先介绍机载LiDAR在地球科学各个领域中的应用.如利用ICESat卫星开展极地冰盖厚度与全球气候变化,结合机载LiDAR数据和潮汐数据研究海岸线变化,基于LiDAR数据的滑坡物质运移规律研究,通过高精度地形数据推断局部活动断裂特征,以及LiDAR数据在定量地貌学地貌过程模拟和变化趋势预测等应用实例.接下来,总结了近年来国内外比较具有典型意义的LiDAR工程实例,包括美国San Andreas断裂带机载LiDAR扫描项目（B4）,海地太子港7.0级地震、新西兰Darfield7.*地震和汶川8.0级地震震后LiDAR数据采集情况,以及黑河流域生态—水文过程综合遥感观测联合试验项目（HiWATER）.

第四章以海原断裂带LiDAR数据采集项目为例,从项目概况、技术设计与质量评价等方面介绍了机载LiDAR数据生产流程.利用这样的大范围、高精度的地形数据,断裂的空间位置和沿断层的位移分布可以精确到亚米级误差范围,从而使1:1000比例尺的活动断裂填图成为可能.这对于活动断裂研究,尤其是城市活断层填图来说具有重要意义.毫无疑问,前所未有的高精度三维激光点云数据将带来活动构造领域研究方法的革新.本章部分内容已在《科学通报》2013年第58卷第1期发表.

第五章通过研究海原断裂带哨马饮流域阶地上沿断层走向左旋错断冲沟,展示了基于LiDAR数据的冲沟同震位移和累计位移的精密测量方法.基于海原断裂带机载LiDAR扫描项目所获得的地形数据,发现1920年海原地震在哨马饮区段的同震位移,并测量得到水平同震位移约为8.6m,垂直同震位移约为0.8m.另外,还得到哨马饮冲沟累积位移量精确值,结合前人测定的阶地年龄,估算海原断层全新世以来的水平方向滑动速率为4.0±,1.0mm/a,抬升的垂向速率下限为0.4±,0.1mm/a.海原断裂带机载LiDAR实验表明,基于LiDAR数据的精细地貌定量化研究可以准确获取同震位移和累计位移,减少滑动速率的不确定性,得到之前难以计算的垂直运动速率,从而加深对断裂带地震活动性和复发周期的认识,理解全新世以来的断层活动特性.本章内容已在《科学通报》2014年第59卷第14期发表.

第六章选取海原断裂带老虎山断裂为研究区域,展示了基于LiDAR数据的位移分布在断裂活动性研究中的应用.老虎山断裂紧邻1920年海原地震地表破裂带的西端,上世纪90年代曾开展过1:50000活断层填图.在前人的工作基础上,基于老虎山断裂沿线的高分辨率LiDAR数据,在确定老虎山断层地表破裂准确位置的基础上,沿断裂选取了203处多错断的河沟、山脊、阶地和边坡,测量得到225个水平位移.通过分析小于20m的位移测量,重建了相对可靠的1888年景泰地震的地表破裂范围和同震位移分布,并按照矩震级与地震矩之间的换算公式,修正景泰地震的震级为6.9级.此外,对早于1888年景泰地震的历史地震,参考此前的松山古地震探槽记录,大致估计了破裂范围和地震震级,推测天祝地震空区的地震复发模式可能是“分段补丁”的方式.最后,以千年地震复发周期计,大致估算老虎山断层的长期平均左旋走滑速率约为6～7mm/a.

第七章展示了基于1999年Hector Mine地震后所采集的LiDAR数据测量的同震位移,并与野外实测数据进行了比对分析.在基于LiDAR点云数据生成的0.5m分辨率DEM支持下,测量得到255个水平位移点和85个垂直位移点,最大的水平位移值为6.6±,1.1m,在野外最大测量值以南700m.使用积分法计算的LiDAR测量值的平均值为1.72±,0.46m,包络线法计算值为2.37±,0.5m.最大的垂直位移为1.22±,0.02m,同野外实测数据相似,并没有明显的分布趋势.研究结果表明,除非地震发生在有密集人工地物的区域（e.g. Darfield地震）,仅依靠震后LiDAR数据（或者高分辨率遥感影像）就可以得到可靠的高质量同震位移分布.否则,只有将震前和震后的数据联合起来解译,才能够保证提供断层附近精确的三维形变信息,理解地震地表破裂几何分布特征和传播机制.

综上所述,本论文的主要工作是以机载LiDAR所提供的新技术、新方法为切入点,对机载LiDAR系统的软硬件系统组成、数据产品类型、解算模型和误差来源等进行了简要介绍,并以海原断裂带机载LiDAR数据为例,阐明了基于高分辨率、高精度的地形数据精确测量单点冲沟位移的方法,重点展示了基于单点冲沟位移测量得到的沿断层走线的密集位移分布测量结果,最后通过与前人的热年代学测年数据和地质填图数据进行联合分析,得到的历史地震事件的位移分布、断层的平均滑动速率等有关断层活动性和地貌演化过程的新认识.

本论文的创新点可归纳为以下4点：（1）探索新技术,机载LiDAR技术是一种低成本、高效率的新型数据获取技术,该技术在地震地质研究领域已有近20年的成功使用经验,而在我国的应用还处于起步阶段,海原断裂带机载LiDAR扫描项目的实施,从技术设计到数据质量评价,从外业采集到内业分析,完整的执行了LiDAR数据生产采集的全过程,为推动LiDAR技术在地震地质领域的应用提供技术储备；（2）发现新现象,冲沟（或其他线状地物）沿断层发生断错的现象,一直都被看作为活动断层的地貌表征,1920年海原地震在哨马饮区段的同震位移在之前的野外考察中从未发现,而在高分辨率地形数据的支持下,精确测得哨马饮流域阶地上所发育冲沟的水平和垂直同震位移,继而得到了左旋滑动速率和垂直抬升速率；（3）获得新认识,传统的野外测量受限于地形或者经费等因素,所开展的断裂研究局限于个别区段或者局部点位,在机载LiDAR数据的支持下,沿老虎山断层测量得到200余处位移值,密集分布的位移测量结果能够尽可能准确的描绘出导致历史地震地表破裂范围和位移分布,基于上述测量结果修正得到1888年景泰地震的震级约为6.8级,而不是之前认为的6级；（4）拓展新应用,机载LiDAR的条带扫描技术在快速准确获取断裂带沿线地形方面具有独到的技术优势,但是受限于航空管制、设备昂贵以及数据处理自动化程度不高等原因,LiDAR技术在活动断裂研究中的应用才刚刚开展,海原断裂带机载LiDAR扫描项目和Hector Mine震后LiDAR数据分析,可视为LiDAR技术在活动断裂研究中的初步探索,后续基于LiDAR数据的活动断层填图、地质填图乃至断裂活动性研究等方面的应用仍有待展开.

第三篇地质测绘与测量论文范文模板：澜沧江乌弄龙水电站坝址右岸大型倾倒体变形特征、成因机制及稳定性研究

我国西部环青藏高原的广大地区河谷深切,地形坡度大、地质构造复杂、地震活动频繁,众多高陡斜坡（边坡）是孕育大型地质灾害、工程边坡大规模失稳的主要区域,尤其是分布面积较广的层状岩体地区,岸坡岩体倾倒变形,孕灾、成灾的问题更为突出.近年来,国内外对倾倒体的研究成果较多,但多数研究对象为纵向河谷岸坡倾倒体.本文研究的澜沧江乌弄龙水电站坝址右岸大型倾倒体（Qd1）,属横向谷岸坡上部发育的倾倒变形岩体,位于右岸坝顶以上部位,是威胁工程建设安全、运行正常的重要工程地质问题,研究其稳定性具有非常重要的工程实践意义.本文从倾倒体工程地质勘察技术应用及创新、岩坡初始结构、倾倒体变形的时空特征、成因、倾倒体的力学特征与稳定性评价等多个方面,系统地开展了研究：

（1）由于倾倒体发育在横向谷,且分布于工程拟开挖区域的外部,在普通测绘中容易忽略,作者通过多层次不同精度的测绘获得了倾倒体的分布特征及分布范围；并在此基础上进行了钻孔、平硐的综合勘探布置,从立体形态上查明了倾倒体的边界.

（2）采用了*植物胶护壁钻探技术,并对钻进参数和*植物胶的配比进行了试验性调整,得到了适合倾倒体呈砌块状、碎屑状的原状岩体取样方法和技术；运用新技术－“缩封固定技术”,解决了倾倒岩体岩样难加工、难固定、难搬运等问题,基本上采集到了原状试样；并在MTS岩石试验机上进行了力学试验,获取了大量的力学试验数据.

（3）以谷德振先生岩体结构理论及划分指标为依据,采用精细的层位测量、调查方法,在获得详细的资料基础上,针对该地层岩性、岩相复杂的特性,先开展岩组划分,再进行精细的岩体结构划分,较深入地剖析了倾倒体部位岩体结构为薄-互层状结构,坡体结构为横向斜坡,若考虑岩层倾向方面的地形坡度,在此方向有顺层结构特征.

（4）根据右岸坝肩主要平硐揭露倾倒体结构面拉张的方位、开度等大量资料,分析了倾倒体拉裂变形对既有结构面的追踪特征,以较多的统计数据及相关资料研究了倾倒体的变形方向、变形程度、变形类型,以及变形深度和边界条件.

（5）从地形地貌条件、岩体结构特征、岩性变化规律、断裂发育情况、河谷应力场特征等多种因素综合分析倾倒体的成因机制,并用数值分析方法研究了顺层高倾斜坡的倾倒变形.

（6）作者在分析倾倒岩体形成持续时间和成因机制及乌弄龙倾倒体严重变形典型特征的基础上,利用倾倒体原始层状地层与倾倒后地层“质点”的位移量值,提出分析倾倒体位移量值的新方法和利用地质年代初步获得倾倒体流变速率（含可能的少量突变）的新方法.采用FLAC3D程序进行反演分析,得出倾倒弯曲变形的总位移量与地层质点位移分析法基本一致.地层质点位移分析法的应用是对岩体流变参数选取方法的丰富,也是对倾倒体研究方法的创新.

（7）选择代表性剖面和合理的强度参数,利用极限平衡法、有限元法、强度系数折减法对倾倒体整体稳定性进行计算分析,特别是对强度系数折减法的应用,取得了较好的效果.并对倾倒岩体参数进行了敏感性分析,以便于后期针对各个参数影响的敏感程度,设计合理的治理方案.在计算分析的基础上,作者提出了工程处理建议.

第四篇地质测绘与测量论文范例：基于差分干涉雷达测量技术的哈尔滨市地面形变监测与综合分析研究

遥感技术是地球空间信息获取的重要手段,由于光学遥感应用的局限性,主动方式的微波雷达遥感技术在特定地区发挥重要作用.合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术综合了合成孔径雷达成像原理和干涉测量技术,是一般SAR功能的延伸和发展,极大拓展了成像雷达的功能和应用范围,在军事和国民经济建设中可以发挥重大作用.InSAR技术充分利用了雷达回波信号所携带的相位信息,精确测量地面点三维空间位置及其微小变化.目前,该技术已经受到测绘和地学领域研究人员的普遍青睐.从上世纪八十年代初起,哈尔滨市地面沉降处在缓慢发展过程中,在不同时期已经引起地面建筑物和道路破损等现象,但是至今从未对地表进行全面、系统的形变监测工作.为此,本文基于合成孔径雷达差分干涉测量技术,研究了该地区过去十几年地面沉降的时空变化特征.

本文利用覆盖哈尔滨地区的ERS和Envisat雷达数据,分别采用常规DInSAR、短基线集和永久散射体方法进行了试验研究,并结合地下水位和地面水准监测数据与InSAR结果进行了相关分析,验证了其精度和可靠性,表明该技术对哈尔滨地区微小缓慢的形变监测是高效可行的.

论文深入剖析了合成孔径雷达干涉测量相关基本概念,提出了SAR影像配准时控制点粗差的探测和剔除方法,比较了干涉图相位在空域和频域滤波结果,探讨了InSAR大气效应改正方法,研究了基于MODIS数据大气延迟改正,构建了基于GIS技术的地面沉降监测网络数据管理系统.

通过本文的研究,作者获得以下成果及创新：

1.利用合成孔径雷达干涉测量技术,首次对哈尔滨市地面沉降进行了系统全面的研究,揭示了地面沉降的时空特征,得到哈尔滨市年沉降量为mm的地面沉降结果.

2.归纳总结了InSAR大气效应的改正方法,验证了大气对哈尔滨地区InSAR监测结果的影响,并针对该地区进行了MODIS数据试验研究.为了分析大气对干涉测量结果的影响,选取Envisat卫星分别在2006年1月19日和3月30日获得SAR影像为数据源进行干涉处理,选取2006年3月30日MODIS数据用于纠正大气延迟.通过对改正前后的RMS进行统计,发现RMS由改正前的0.8cm降低到了改正后的0.65cm,表明MODIS改正具有一定的效果.

3.对SAR影像配准产生的粗差的进行了系统分析和研究,提出采用方差分量估计总体检验法与Baarda单个粗差探测法,并通过实际算例进行了验证.粗差剔除前配准选择控制点是46个,剔除后剩下32个参与拟合多项式系数计算,剔除率达到30%.

4.通过研究哈尔滨地区地质构造、地貌特征和地下水类型,对所探测出的地面沉降信息与地下水位变化进行了相关性分析,结果科学合理,具有说服力,为哈尔滨市地面沉降灾害预防提供重要参考价值.

5.构建了哈尔滨地面沉降监测网络管理系统,能够对利用遥感图像处理和GIS技术编制的各种图件和数据进行高效的管理.

第五篇地质测绘与测量论文范文格式：西南地区深切河谷大型堆积体工程地质研究

第四纪大型松散堆积体是一种成因多样、组分复杂、结构无序、土石混杂堆积的特殊地质体,与岩(土)体相比,构成堆积体的物质成分变异性很大,且空间结构较为复杂,其衍生地质灾害具有多发性、复发性和随机性特点,受到了地质学界的广泛关注,已成为新的重要研究对象.西南地区地质环境条件复杂,山区河谷地带地质灾害发育,大型堆积体分布广泛,随着社会经济发展,人类工程活动(包括水利水电资源开发、矿山开采、交通建设等)越来越强烈,其强度已超过国内、外其他地区,与堆积体相关的工程地质问题越来越突出,对工程建设的影响越来越明显,是工程开发建设中必须解决好的重要问题之一.因此,对西南地区河谷大型堆积体工程地质特性、稳定性及其成灾特点与防治措施进行系统研究,不仅具有探索性,而且具有重要的现实意义.为研究、探索西南山区复杂地质环境条件下深切河谷大型堆积体工程地质特征、地质灾害问题及其预防治理措施,作者先后参与了20几个涉及大型堆积体问题的水利水电工程地质勘察及堆积体稳定性专题研究工作,参与了野外地质调查、现场试验、成果审核、处理方案评审及堆积体地质灾害应急抢险工作.同时,结合研究课题,开展了以下几个方面的研究:(1)大型堆积体分类研究.结合西南地区地质环境条件及大型堆积体工程地质特征对堆积体进行系统分类.(2)大型堆积体成因机制分析.结合西南地区河谷堆积体发育分布特征,对堆积体的成因机制及时空演化特征进行分析和总结.(3)大型堆积体工程地质综合勘察技术研究.结合大量工程实践,对大型堆积体工程地质勘察技术、实验手段与方法、以及经验教训等进行总结与分析.(4)大型堆积体工程地质特性研究.包括堆积体界面形态、物质构成、结构特征、物理力学性质及强度特征等.(5)大型堆积体变形破坏特征研究.包括堆积体变形破坏特征、失稳模式及堆积体变形的时空效应等.(6)大型堆积体稳定性分析研究.包括堆积体稳定性特征、堆积体工程边坡稳定、库岸再造稳定、地基稳定分析评价及堆积体地质灾害防治措施探讨等.研究紧密结合西南地质环境特征及深切河谷地区水电工程建设实际,以堆积体工程地质分类为基础,以工程地质勘察及试验研究为手段,以大型工程地质特性研究为核心,以大型堆积体稳定问题分析为主线,依托已建、在建或正在进行前期勘测设计的大型水电工程,对20几个典型的大型堆积体工程实践经验进行总结与分析,来研究大型堆积体在工程建设活动(如工程开挖、地基处理、水库蓄水等)条件下的变形稳定性、地质灾害成灾特点及及地质灾害综合防治措施.通过对30余项西南河谷地带大型堆积体专题研究资料、150余项技术文献资料和相关规程规范及学术交流资料的广泛收集、整理和分析,在堆积体工程地质分类、空间分布特征、形成原因分析、勘察技术方法、工程地质特性、变形破坏特征及稳定性分析评价等方面进行了较为全面的分析和研究,结合近年来西南地区水电工程(包括边坡工程、地基工程及水库工程)典型堆积体地质灾害成灾特点、处理措施及实施效果的评价和总结,提出了大型堆积体地质灾害综合防治措施建议.通过以上的研究、分析和总结,取得了具有一定理论创新,并能指导大型堆积体工程勘察与试验、变形稳定性分析及进行有效工程处理的经验方法和成果,具体包括以下几方面:(1)根据西南地区地质环境条件及堆积体地质特征,按堆积体要素进行分类的基础上,提出了按粒度组成、结构特征及空间形态特征等进行的工程地质分类,并从工程实际需要出发,按照“简明实用、从宏观到微观”的原则,首次提出了河谷型大型堆积体*分类及基于稳定性评价为基础的工程地质综合分类方案.(2)结合对西南地区河谷堆积体空间发育分布规律及动力地质作用的分析与总结,首次提出了西南地区深切河谷大型堆积体灾变成因、多期成因及混合成因机理与时空演化特征.(3)基于对大型堆积体工程地质勘察与试验的实例总结与分析,提出了水电工程不同设计阶段及不同成因大型堆积体勘察技术要求,以及“3S”等新技术为指导,地质测绘为基础,工程物探为辅助,工程勘探为重点,试验研究为支撑、各种手段相互验证”的综合勘察技术方法.(4)对不同成因大型堆积体的物质组成与结构特征及渗透特性进行了综合分析,总结了堆积体物质成分多样性、结构特征不均一性、力学性质差异性及材料介质非连续性等土石混合堆积物特点,提出了堆积体物理力参数选取的综合比较分析方法及典型堆积体抗剪参数参考值,并分析和探讨了堆积体强度特征.(5)在总结不同成因的大型堆积体变形破坏特征的基础上,首次提出了“开挖牵引型、加载推移型、库水作用型、暴雨渗透型、地震促发型、洪水冲刷型及综合诱导型”等七种大型堆积体诱发变形失稳的基本模式,并结合典型工程实例,提出了堆积体变形空间效应与时间效应.(6)对堆积体稳定性影响因数进行分析,总结提出了堆积体具有天然稳定性、潜在不稳定性、动态稳定性及空间稳定性特征,结合工程实例,提出了堆积体工程边坡、库岸再造及地基稳定的安全控制标准及分析评价方法,同时,结合大型堆积体地质灾害成灾特点,探讨了大型堆积体地质灾害综合防治措施.本文研究成果不仅对西南山区河谷水利水电工程、公路工程、铁路工程及矿山工程建设中大型堆积体的勘察、设计、治理与灾害预防具有重要指导意义,而且对西北乃至东南亚目前正在开发或即将开工建设的大量类似工程也具有参考或借鉴价值.本文的研究不仅具有理论研究意义,更具有广泛的实践指导意义.

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