山區(qū)鐵路路基水毀機(jī)制研究與預(yù)警系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、自然災(zāi)害歷來是我國鐵路建設(shè)事業(yè)中的一個重大挑戰(zhàn)，隨著鐵路建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展，有針對性的水毀機(jī)制研究與預(yù)警預(yù)報無疑是山區(qū)鐵路建設(shè)與維護(hù)的一個重大保障。特別對于復(fù)雜的山區(qū)地質(zhì)條件和多變的氣候，其中降雨是一個不可忽視的問題。近年來暴雨頻發(fā)，我國鐵路建設(shè)事業(yè)受到嚴(yán)重威脅。本文主要結(jié)合山區(qū)鐵路水害特征，研究并得出了以下結(jié)論:
　　(1)通過對諸多資料的整理分析，總結(jié)歸納了山區(qū)鐵路的水毀類型、產(chǎn)生條件、成災(zāi)機(jī)理和防治措施，將降雨和其與邊坡間相

2、互作用進(jìn)行階段性劃分，分析了水害形成的機(jī)理過程，進(jìn)而探討具有針對性的防治措施。
　　(2)在Darcy定律基礎(chǔ)上，結(jié)合二維Richards控制方程和Van Genuchten模型，通過COMSOL Multiphysics仿真軟件建立降雨路基邊坡滲流計算模型。通過擬取不同雨強(qiáng)條件下滲透系數(shù)差異和降雨持時差異對邊坡的滲流影響對比分析，得出不同滲透系數(shù)條件下降雨對邊坡孔隙水壓力變化影響趨勢一致，降雨強(qiáng)度與入滲達(dá)到穩(wěn)定時間成反比，孔隙水

3、壓力變化和地下水抬升趨勢均與滲透系數(shù)成正比，孔隙水壓力最終值與觀測深度基本上成線性關(guān)系，體積含水量逐漸增加達(dá)到飽和的過程中土體抗剪強(qiáng)度逐漸降低，整體穩(wěn)定性降低。
　　(3)在歷來水毀預(yù)警預(yù)報理論基礎(chǔ)上，通過分析寶成線降雨與災(zāi)害數(shù)據(jù)，建立降雨報警閥值模型，并在此基礎(chǔ)上將水毀雨量警戒等級劃分為注意級預(yù)警、限速級預(yù)警和封鎖級預(yù)警，并分別用黃、橙、紅來進(jìn)行顏色區(qū)分以達(dá)到預(yù)警直觀性。
　　(4)最后，采用C＃語言和SQL2008數(shù)據(jù)庫