[01011867]山区公路路基灾变过程控制理论与动态调控技术

项目属于交通运输领域。 在中国超过200万公里的山区公路建设与运营中，路基灾害发生的频度和总量不断增加，严重影响公路网运营安全和运输效率发挥。在科技部、交通运输部、重庆市等重大科技项目支持下，项目组聚焦山区公路防灾减灾技术瓶颈与需求，历时10年联合攻关，突破了山区公路基灾变控制、智能监控预警、灾变动态调控等相关理论与技术瓶颈，开发了灾害防治系列新结构、监测预警装备及云平台，广泛用于山区公路路基灾害防控，取得了以下创新成果： 1.构建了山区公路路基灾变过程控制理论。通过灾害体演变过程的宏观变形破坏现象与稳定性关联特征研究，揭示了灾变体演化过程与致灾机理、工程结构与灾变体协同作用机制，提出了路基灾变过程控制理论；建立了典型路基不同破坏模式下的稳定性动态评价方法和全寿命周期风险评估模型；为路基灾害的过程控制和防灾减灾提供了理论支撑。 2.建立了山区公路路基灾变动态调控技术体系。运用现代数学-力学理论、数值仿真和物理模拟与工程试验，建立了以调控时机、调控部位、调控方式及动态优化为核心的路基灾变“智能监测-实时反馈-动态评价-工程调控”动态调控技术体系；发明了让压型抗滑桩结构、让剪让压型桩锚结构、复合式钢结构等7种路基灾变调控新结构；为路基灾害的过程控制和防灾减灾提供了技术与手段。 3.开发了山区公路路基灾害全天候监测预警装备与云平台。研发了远距离非接触式激光位移监测、RFID危岩监测、智能北斗位移监测等山区公路路基灾变自动化监测预警装备；提出了公路路基灾变监测网络非冗余优化布设方法，构建了以灾害体表面位移、内部位移、防护结构应力应变、渗流场监测为主体的多维多场远程智能监测体系；建立了路基灾变分级预警和应急联动机制，开发了山区公路路基灾害全天候监测与预警云平台；全面提升了山区公路安全监测预警能力。 成果获授权发明专利20项、实用新型6项、软件著作权5项，编写行业规范5部、专著4部，发表论文72篇(SCI/EI收录30篇)，获重庆市高新技术产品1项，入选交通运输部重大科技创新成果库1项。 成果广泛应用于重庆、西藏、广东、贵州、福建等多个省市公路建设、运营和应急抢险工程，建立了重庆渝东北，西藏林芝地区，福建福州，广东广州等山区公路路基防灾减灾技术示范区，实现产值5.6亿，为山区公路路基灾害的应急处治和防灾减灾提供了有力支撑，取得了显著的社会经济效益。