摘要：为了研究山地系统宏观动力学的整体规律,基于戴维斯地貌发育理论,提出处于地貌发育阶段幼年晚期的河谷及壮年期的山地具有自组织临界性(self organized criticality,SOC)的内禀属性,并建立了基于斯特拉勒积分的大流域地貌发育阶段判别方法.以地震触发崩塌滑坡为切入点,通过震区实震资料分析、元胞自动机模拟、振动台沙堆模型实验,提出不同烈度区地震触发崩塌滑坡分布的演化规律:在Ⅶ度、Ⅷ度、Ⅸ度区,崩塌滑坡规模与出现频率之间存在良好的负幂律关系,在Ⅹ度区,幂律关系弱化,在Ⅺ度区,这一关系转为对数正态分布.通过3个案例介绍了SOC理论在岩土体地震扰动深度评估、泥石流防治工程设计径流量极值计算、基于地震活动性参数b值在地应力评估中的应用.

摘要：为研究路堤工程的抗震设计问题,通过对汶川8.0级地震震区路堤震害进行调查,发现强震作用下未加筋路堤存在边坡坍塌和路面拉裂两种震害模式,而中上部铺设了土工格栅的路堤在强震作用下仍然基本保持完好。路堤顶部铺设长筋,可以阻断路面张拉裂缝向下扩展,从而防止了路堤本体滑坡的形成;路堤中上部铺设短筋,可以抑制坡面土体的侧向变形,从而防止了路堤坡面滑塌。基于震害调查结论,针对路堤常规加筋方案,提出了路堤中上部铺设短筋的加筋抗震优化设计方法。利用有限差分动力强度折减法,分别对常规加筋模型和加筋优化模型的抗震性能进行了计算。计算结果表明,优化设计以后,筋材用量减少了23.1%,路堤最大地震位移减小了19.0%,土工格栅最大受力减小了14%。优化设计不仅减少了土工格栅用量,而且达到了抑制边坡变形、提高路堤抗震性能的效果,为地震灾区路堤工程灾后重建提供了科学依据。

摘要：利用汶川地震的大批近场实震资料,对促进铁路、公路抗震设计规范的发展具有重要的科学意义和应用价值.对汶川地震近场区路基震害进行了调查,主要以2005年竣工的都江堰至映秀的三级公路为例,分析了路堤工程、路肩墙和路堑墙的震害模式.研究表明:在常用支挡工程类型中,桩板式挡墙的抗震性能最优,其次为混凝土挡墙,浆砌片石挡墙最差;按现行铁路抗震设计规范,对汶川地震9～10度烈度区的挡土墙进行了稳定性检算,抗滑动稳定安全系数的计算结果与宏观震害情况基本一致;土工格栅加固措施可有效地提高路堤工程的抗震能力.此外,从对现行规范技术框架进行延展和更新2个层面,论述了汶川地震对路基工程抗震设计规范发展的推动作用,并特别指出,汶川地震9度以上近场地震资料以及高等级公路中新型支挡工程、路堤加固工程的实震资料,提供了填补现行规范空白的罕有条件.

摘要：边坡的永久位移可以为边坡工程的抗震设计和坡体稳定性判识提供有力的依据,为了提出一种计算永久位移的新方法并使计算结果相对准确,论文基于塑性极限分析的上限定理,推导了潜在滑坡体的正、反向临界加速度,探讨了滑动面倾角和竖向加速度对临界加速度的影响;利用能量守恒原理,建立了地震作用下滑坡体系的能量反应方程,探讨了地震时滑坡体系中能量的传递、转化和耗散过程;定义了边坡的临界输入功率,推导了基于能量法的边坡永久位移计算公式,分析了重力势能降对永久位移的贡献。研究表明:当滑动面倾角较小,且地震加速度较大或坡体自身稳定性较差时,反向位移不容忽略;考虑竖向加速度后临界加速度成为一个随时间变化的临界加速度时程;全面考虑正、反向临界加速度和竖向加速度的影响,可使永久位移的计算结果相对准确;地震对滑坡主要产生触发作用,边坡的永久位移量主要由重力势能降决定。

摘要：为了解决传统铁路选线设计方案评价方法没有考虑不同宏观经济形势的影响,并且对于一些不能完全用货币衡量的环境影响和社会效益等定性指标难以进行定量化研究的问题,引入效用理论以及多属性决策中的投影法,在专家采用语言变量对定性指标进行评价的基础上,将定性指标转化为区间数,再通过定义效用函数对宏观经济的影响效果进行量化,建立了不同宏观经济形势影响下的线路方案评价模型.根据该模型,通过使用不同的经济环境因子k来选择与其对应最优的线路方案.最后通过一个局部走向方案的比选实例说明了模型的作业程式,为新形势下铁路选线设计的方案选择提供了一种新的综合评价方法.

摘要：随着国家"十二五"西部深度开发战略的实施,从青藏高原东缘进藏的高等级道路建设已开始分步启动,有关全线控制性问题与相应关键技术的研究急待开展.介绍了青藏高原东缘进藏交通廊道的概况,在此基础上提出了横跨南北平行岭谷地形的选线设计、海洋性山谷冰川的长程威胁、过断层蠕滑变形带的线路工程设计等我国高等级道路兴建遇到的新问题.最后,以鲜水河方案为例,提出了个体工程布置采用简易工程减少工程损失,方案比选采用期望年换算工程运营费的地震风险调控程式;针对深切峡谷沿河线沟谷灾害链风险,建议采用沿河线走高位的风险绕避策略,从而建立了基于选线设计宏观决策层面的特大灾害风险调控策略框架,可供东缘进藏髙等级道路建设以及康定至林芝段的方案论证参考.

摘要：山区铁路选线方案评价具有定性指标多的特点,传统铁路方案评价方法未考虑到定性指标中不确定性因素的影响,并且当定性指标与定量指标出现交叉时,缺乏相应的评价方法.首先利用云模型弥补了传统层次分析法在确定主观权重时对专家意见的不确定性考虑不足的缺点;再通过构建一种新的权重融合模式来计算指标的组合权重,以使指标权重达到主、客观统一;然后根据云模型的不确定性推理原理,在专家采用语言变量对定性指标进行评价的基础上,通过使用云发生器实现定性指标的有效量化;最后引入投影法进行方案优选.建立了综合考虑定量及定性指标的山区铁路选线方案评价模型,并通过一个原则方案的比选实例说明了模型的可行性和实用性.该研究为山区铁路选线设计的线路方案定性、定量综合评价提供了新的思路和手段.

摘要：在汶川地震路肩墙震害调查基础上,根据设计图纸,按规范对路肩墙进行抗震能力检算和震害机理分析,获得以下结论:由于现行公路规范中有关规定表明地震工况时公路挡土墙稳定性验算不考虑车辆荷载,故按现行公路规范要求设计的挡土墙具有抵抗8度地震的抗震能力;9度地震烈度区路肩墙倾斜变形的原因是挡墙基底应力超过基底容许承载力值;10度地震烈度区路肩墙严重倾斜变形及出现毁坏现象的原因是抗倾覆稳定系数不满足规范要求和挡墙基底应力远远超过基底容许承载力值,碎石土基路肩墙还有抗滑动稳定系数不足的原因;现行公路规范中挡土墙稳定安全系数取值合理,在9度地震烈度区是适用的,并且可以延伸到10度地震烈度区。

摘要：对汶川地震近场区213线马鞍石隧道至映秀30多km路段近20 km路基挡墙震害进行了调查,获得结论:在Ⅸ度地震烈度区,毁坏的挡墙只有零星分布,在Ⅹ度区也是局部现象;地震烈度、挡墙材料是对震害具控制性的因素;挡墙高度、线路走向也对震害有影响;岩基挡墙主要以倾斜变形为主,土基挡墙兼有滑移和倾斜两种变形模式;路堑墙竖向最大变形点平均位于墙高的50%左右。基于以上震害分析,结合数值模拟方法,提出了路基挡墙抗震设计的注意事项。

摘要：有关地震涌浪频率、以及共振引发的涌浪效应是甚少有人研究的问题.按地震作用时间,将地震涌浪划分为强制波动段与自由波动段.基于大型振动台造波模拟实验,利用小波分析与快速傅立叶变换进行频谱分析,提出强制波动段地震涌浪频谱成分包含地震波频谱与水体固有频率频谱,自由波动段频谱仅为水体固有频率;基于输入为白噪声的振动台实验,提出水体前四阶固有频率中,只要有一个在地震波的主要频段内时,地震涌浪就会由于共振效应而放大;设计了共振条件下的振动台实验,建立了地震涌浪最大高度的计算公式,并用实震资料进行了检验.论文研究丰富了对小型库湖地震涌浪的认识.