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2019年度山东省科技进步奖推荐公示

发布日期:2019-04-12    作者:     来源:     点击:

根据山东省科技厅《关于开展2019年度山东省科学技术奖提名工作的通知》要求,我校拟申报2019年度山东省山东省科技进步奖项目“岩石崩塌灾害减灾理论与技术”,现予以公示。

公示期:2018年4月12日至4月18日。

公示期内如有异议,请以书面形式实名进行反映。

电话:3786627

联系人:闫昕 栾晓春


科技处

2019年4月12日




提名2019年度山东省科技进步奖公示材料

一、项目名称

岩石崩塌灾害减灾理论与技术

二、提名专家意见

提名专家郑颖人院士,中国人民解放军陆军勤务学院。

提名意见:该项目瞄准大型特大型岩石崩塌减灾水平亟待有效提升的国际前沿重大科技难题,历时22年(1997-2018年),对岩石崩塌灾害减灾理论与减灾技术进行了深入系统研究。通过对危岩断裂破坏机制、危岩破坏激振效应、危岩梯度崩塌演化规律等基础理论的构建,提升了岩石崩塌灾害勘察分析水平;通过建立危岩稳定性分析方法、落石运动路径计算方法和落石冲击力地貌形迹法,提高了岩石崩塌灾害治理工程设计参数取值精度;通过构建危岩断裂稳定性分析方法,解决了岩石崩塌灾害应急安全警报所需的信号难题;研发了适用于岩石崩塌减灾的10种常态治理新技术和4种应急处治新技术、6种危岩应力采集和崩塌灾害预警新技术,实现了基于危岩应力信息的岩石崩塌灾害应急安全警报。成果广泛应用于工程实践,实施了20余个岩石崩塌灾害应急抢通保通工程、670余个岩石崩塌灾害治理工程,在缩短岩石崩塌灾害中断交通时间、消除岩石崩塌重复致灾、提高勘察精度、降低工程设计变更率等方面效果良好,总体达到国际领先水平。该成果已获授权发明专利33项、计算机软件著作权1项,出版专著6部,发表论文150篇,其中被SCI收录18篇、EI收录96篇,编撰行业技术规范1部,是一项创新性强、技术先进、体系完备、应用成熟、对道路、城镇、矿山岩石崩塌灾害常态治理和应急处治起到重要科技支撑的研究成果,对照山东省科技进步奖授奖条件,同意提名山东省科技进步奖。

提名等级一等

三、项目简介

岩石崩塌灾害是一种全球泛生型重大地质灾害,成灾部位有隐蔽性,出现时间有不确定性,致灾后果有灾难性。我国是世界上岩石崩塌灾害高发区,近100万公里干线公路、10多万个城集镇、40多万个矿区受到岩石崩塌灾害严重威胁,每年造成直接经济损失超过120亿元,严重影响公路运力发挥、居民生命财产和运输安全及地质灾害抢险救援工作,尽快提高岩石崩塌减灾技术水平已成为国家层面的需求。本项目属于公益类应用基础研究,以我国特大型库区(三峡库区)、长大干线公路(川藏公路等)和大型矿区(枣庄等)等为典型研究对象,在国家自然科学基金、国家重点研发计划等10个国家和省部级项目资助下,历时22年(1997-2018年),对岩石崩塌灾害减灾理论与技术进行了持续深入系统研究。

主要技术内容:危岩断裂破坏理论和危岩破坏激振理论;危岩梯度崩塌演化模式;岩石崩塌灾害常态治理及应急处治新技术;岩石崩塌灾害应急安全警报新技术。

在岩石崩塌减灾基础理论方面:构建了危岩断裂破坏理论和危岩破坏激振理论,揭示了危岩梯度崩塌演化规律,解决了岩石崩塌灾害勘察分析长期处于落后状态的难题;构建了危岩稳定性分析方法、落石运动路径计算方法和落石冲击力地貌形迹法,解决了岩石崩塌灾害治理工程设计参数精细取值难题;构建了危岩断裂稳定性分析方法,解决了进行岩石崩塌灾害应急安全警报所需实时信号难题。

在岩石崩塌减灾新技术方面:研发了滚石速排结构、危岩支撑-锚固联合支护、崩塌体桩-墙复合抗滑支挡等10种岩石崩塌灾害常态治理新技术,研发了落石组合式消能棚洞、危岩应急锚杆等4种岩石崩塌灾害应急处治新技术,构建了每种新技术的优化设计方法,编制了岩石崩塌灾害防治工程设计规范,为消除岩石崩塌灾害提供了成套技术及其应用指南;研发了能同时观测法向应力和切向应力的危岩应力采集传感器和崩塌灾害警报仪等6种新技术,首次实现岩石崩塌灾害精细实时安全警报。

危岩断裂破坏理论与激振理论等勘察分析方法和应急安全警报系统、落石消能棚洞结构等新技术已成功用于川藏公路、黄山风景区云汤线干线公路、长江三峡巫峡航道望霞危岩断航等20余个岩石崩塌灾害应急抢通保通工程,断道时间比传统方法减少30%左右,及时消除了长江巫峡望霞危岩断航重大险情;危岩拱撑、墙撑、锚固、支撑-锚固联合支护等新技术在三峡库区、汶川地震区、湖北、山东枣庄等地区的干线公路沿线、城镇和矿区实施了670余个岩石崩塌灾害治理工程,消除了治理工程所在部位岩石崩塌重复致灾重大难题,勘察精度由之前的50%左右提高到75%左右,工程设计变更率降低约30%直接经济效益超过6亿元,社会效益巨大,军事效益显著。宋振骐院士等鉴定专家认为,成果总体达到国际领先水平,具有广阔的推广应用前景。

项目已获得授权发明专利33项、计算机软件著作权1项,出版学术专著6部,发表论文150篇,其中被SCI收录18篇、EI收录96篇,编撰行业技术规范1部。

四、客观评价

本项成果于2018年12月5日由中科合创(北京)科技成果评价中心进行成果评价(中科评字[2018]第2790号),评价意见摘要如表1。

表1项目的专家评价意见

评价项目名称

组织鉴定机构

主要鉴定专家

评价内容

岩石崩塌灾害减灾理论与技术

中科合创(北京)科技成果评价中心

宋振骐院士

郭英海教授

贾致荣教授

该成果紧密结合我国国民经济建设的紧迫需要,形成了岩石崩塌灾害减灾理论与技术,并成功应用于工程实践,社会、经济与环境效益显著,具有广阔的推广应用前景。评价委员会一致认为该成果紧切结合了国民经济建设发展的需要,总体达到国际领先水平

本项目获得国家授权发明专利33项、计算机软件著作权1项;正式发表代表性论文150篇,如附件11-19,被SCI收录18篇、EI收录96篇,在《SCI》中被引用160次,其中被他人引用141次;出版专著6部;编撰1部技术规范。

李吉均院士对专著《重力地貌过程力学描述与减灾》(岩石崩塌)(2018年)的评价摘要如下:“实现了经典岩石崩塌重力地貌全过程力学刻画,是解决地貌学应用于工程实践学科盲点的典型案例”、“从岩石崩塌的形成、演化到控制,力学思路与力学行为贯穿始终,一气呵成,学术思想新颖,找到了推动经典地貌学量化研究及精准减灾应用的关键科学路径”。

鲜学福院士对专著《重力地貌过程力学描述与减灾》(岩石崩塌)(2018年)的评价摘要如下:“构建了岩石崩塌灾害减灾技术体系,为有效防治岩石崩塌灾害提供了技术支持,是地质减灾领域一步创新性佳作”。

周丰峻院士对专著《危岩崩塌演化理论及应用》(2009 年)的评价摘要如下:“实现了岩土力学与地貌学之间有机融合和科技创新,充分反映了该领域科技研究的最新前沿研究成果”。

郑颖人院士对专著《危岩防治原理》(2006 年)的评价摘要如下:“率先在国内开展危岩机理及其防治技术的理论与实践研究”、“充分反映了该领域科技研究的深度与广度及其广泛的工程实用性”。

重庆市三峡地防办组实施、中铁三局承担施工的三峡库区万州太白岩中段危岩滑坡综合治理工程(工程概算2634万元)、四川蜀通岩土工程公司施工的万州太白岩东段危岩滑坡综合治理工程(工程概算960万元),中铁十七局施工的万州区太白岩南坡危岩滑坡综合治理工程(工程概算1029万元),这些治理工程的方案论证、初步设计和施工图设计均由本成果第一完成人陈洪凯教授采用本成果相关技术主持完成的,均于2002年8月开工、2005年12月13日通过竣工最终验收,工程符合设计要求,质量合格,参治各方认可,专家组同意通过竣工最终验收。

五、推广应用情况

1997-2018年共22年时间内,本项目成果得到广泛应用:(1)道路城镇及矿区岩石崩塌减灾:采用危岩柱撑、拱撑、墙撑、锚固、滚石速排结构、支撑-锚固联合支护、危岩基座膨胀型支撑、加筋拦石墙、应力传感器、崩塌灾害应急安全警报等新结构新设备,在重庆、湖北、四川汶川地震区、鲁南枣庄山亭、豫西山地等地区实施了万州太白岩、枇杷坪、天生成、首立山、云阳五峰山、龙角、江口、万盛刀子岩、天府矿区磨子岩、长阳县、都江堰至汶川高速公路老虎嘴、中国南方喀斯特世界自然遗产武隆境内4座天生桥、南川庆元乡、金山镇、头渡镇、宜昌夷陵区温家洞至下牢溪旅游公路沿线、三峡库区三斗坪公路边坡危岩爆破治理等670余个岩石崩塌灾害常态治理工程和监测预警工程,消除了治理工程所在部位岩石崩塌重复致灾重大难题,勘察精度由之前的50%左右提高到75%左右,工程设计变更率降低约30%(2)岩石崩塌灾害应急救援:采用了危岩应急锚固、落石消能棚洞、崩塌灾害应急安全警报等新技术,实施了川藏公路、黄山风景区云汤线干线公路k2+510-k2+650路段等20余个岩石崩塌灾害应急抢通保通工程,采用危岩座滑破坏解体理论科学预测了长江三峡巫峡望霞危岩破坏模式,断道时间比传统方法减少30%左右,及时消除了巫峡望霞危岩断航重大险情

本项目成果的社会效益主要体现在三方面:

在推进地质灾害治理工作方面:本成果第一完成人领衔的学术团队从1997年以来便对岩石崩塌减灾问题进行了系统深入研究及应用实践,成果应用如图16所示,保障了相关区域社会稳定和经济可持续发展。依据本成果编制的危岩崩塌防治工程设计规范(DB50/5029-2004、DBJ50/T-5029-2019),已经成为三峡库区岩石崩塌灾害防治工程治理设计的强制性规范,基于此编撰了中国地质灾害防治工程行业协会主编的《崩塌灾害防治工程勘察规范》行业标准,并被纳入中国地质灾害防治工程行业协会主编的《地质灾害防治指南》。

在岩石崩塌灾害应急救灾救援方面:2011年10月21日,长江三峡巫峡望霞危岩出现险情,长江航道禁止通航。在国务院实时关注巫峡能否恢复通航这一重大决策的关键时刻,本项目负责人陈洪凯教授作为专家组副组长依据本项目成果科学预测望霞危岩的破坏模式为座滑破坏,认为座滑水平距离将在5m以内、危岩体竖向座落高度不超过8m,危岩体不会整体破坏而危及长江航道安全,于是代表专家组作出可以恢复通航的建议,至此巫峡中断通航30小时后恢复通航,实践证明该结论是正确的,重庆市海事局估计该次事件经济损失超过8000万元;武警交通部队依托本项目成果实施的川藏公路、黄山风景区云汤线干线公路k2+510-k2+650路段、长江三峡航道等20余个岩石崩塌灾害应急抢通保通工程,消除了相应路段公路交通安全隐患,保障了近7000多位游客安全,保障了长江航道相应区位的水运交通安全。成果在战时及地震应急救灾中具有广阔的推广应用前景。

在岩石崩塌减灾人才培养及社会服务方面:中国人民武装警察部队研究院依托该成果在武警交通部队先后开展了10余次培训工作,培训高级技术人员1000余人次,提升了武警交通部队应急救援能力,体现了该成果具有重要的军事意义;2014-2018年,中国科学院和中国人力资源与社会保障部共同举办的知识更新工程“地震灾区地震次生灾害预警及防治技术高级研修班”每年持续开展,本项目成果是每次培训会的核心内容之一,国内减灾行业受惠高层次技术人员800余人;陈洪凯团队从1998年以来,始终将岩石崩塌减灾问题作为主要研究方向,先后培养博士后、博士、硕士等高层次人才200余人,其中已有30余人晋升教授或研究员、教授级高级工程师职称,20余人已经成为国家及省部级学科学术带头人;2011年6月,中国地质大学在成都组举行全国地质灾害防治高级专家培训班,本项目负责人陈洪凯教授受作专题报告,报告名称为“危岩崩塌灾害防治”,受到与会专家高度评价;受《中国交通报》约稿,本项目负责人陈洪凯教授撰文“自然灾害频发时如何看护好公路”,在《中国交通报》(2007年8月20日,A03版)刊载,该文被全国80余个省市交通行业网站全文转载;2018年4月,陈洪凯教授被中国地质灾害防御协会邀请作为《地质灾害防治指南》编委,独立承担了岩石崩塌勘察、治理设计、监测预警、应急处治部分编撰工作。

综上可见,该项目成果经济效显著,社会效益巨大,并有重要军事意义,是社会公益性科学技术事业中取得的重大科技成果,在应对突发事件、保障国家和社会安全、提高国防能力方面有积极作用。



 

六、主要知识产权证明目录

序号

知识产权名称

知识产权类别

发明人

知识产权人

知识产权号

取得日期

国(区)别

发明专利

有效状态

证明材料

第一完成人是否参与

第一完成单位是否参与

1

危岩滑坡体应力采集传感器及其安设方法

发明专利

陈洪凯,何晓英,唐红梅

陈洪凯,何晓英,唐红梅

ZL201310272254.4

2015.11.18

中国

有效

附件1

2

用于山区公路防护的边坡滚石速排结构

发明专利

陈洪凯,梁丹

重庆交通大学,陈洪凯,梁丹

ZL201510036772.5

2016.08.24

中国

有效

附件2

3

危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法

发明专利

陈洪凯,唐红梅

陈洪凯,唐红梅

ZL200810069475.0

2010.06.02

中国

有效

附件3

4

钻孔应力传感器及其钻孔应力监测方法

发明专利

陈洪凯,唐红梅

陈洪凯,唐红梅

ZL200910103038.0

2011.01.05

中国

有效

附件4

5

压电型钻孔应力传感器及其边坡应力监测方法

发明专利

陈洪凯,陈雪诺,唐红梅

陈洪凯,陈雪诺,唐红梅

ZL201110223881.x

2013.09.11

中国

有效

附件5

6

一种消能棚洞及其消能支座

发明专利

陈洪凯,唐红梅,王林峰

陈洪凯,唐红梅,王林峰

ZL201010242005.7

2012.07.04

中国

有效

附件6

7

危岩撑-锚联合支护治理方法

发明专利

陈洪凯,唐红梅

陈洪凯,唐红梅

ZL200610054335.7

2008.08.13

中国

有效

附件7

8

自锚型应急锚杆及其安设方法

发明专利

陈洪凯,唐红梅,程华

陈洪凯,唐红梅

ZL201010242145.4

2011.11.09

中国

有效

附件8

9

等腰梯形断面竖向预应力锚索抗滑桩

发明专利

陈洪凯,赵春红,周晓涵

重庆交通大学

ZL201510360122.6

2017.01.04

中国

有效

附件9

10

一种描绘野外大型结构面表面形态的扫描装置及方法

发明专利

邓华锋,常德龙,李建林,李春波,胡安龙,战宽,覃意

三峡大学

ZL201610011314.0

2017.11.10

中国

有效

附件10



七、主要完成人情况

1.陈洪凯

对第12、3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%

主要贡献研发了危岩滑坡体应力采集传感器、用于山区公路防护的边坡滚石速排结构、危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法等20余种岩石崩塌灾害防治新技术,解决了岩石崩塌成灾系列基础理论问题,如危岩破坏激振理论(陈洪凯,2018,科学出版社)、危岩主控结构面断裂损伤模型及疲劳断裂寿命计算方法(陈洪凯,2006,2007,Applied Mathematics and Mechanics),危岩稳定性分析方法(陈洪凯,2004,岩石力学与工程学报),编撰了危岩崩塌灾害防治工程设计规范。

2.黄达

对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%

主要贡献对孕发危岩崩塌灾害的砂岩的物理力学特性进行了深入系统研究,解决了进行危岩形成机理研究系列科学问题,揭示了卸荷条件下裂隙的扩展演化及贯通模式,建立了拉剪应力作用下裂隙起裂及动态扩展断裂韧度判据(黄达,2019,岩土工程学报;2016,Rock mechanics and Rock Engineering),提出了泥岩在水体软化作用下的蠕变模型(黄达,2016,Arabian Journal of Geosciences),提出了基于单个钻孔孔壁电视图像的岩体结构面识别方法(黄达,2015,地球科学)。

3.王全才

对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%

主要贡献研发了边坡防护中排架微型桩组合结构(王全才,2012,水电能源科学)、预应力锚索外锚头强化锁定(王全才,2015,水文地质工程地质)、桩顶墙结构在大型崩塌体岸坡柔性框架石笼防护(王全才,2009,山地学报;2012,四川大学学报)等新技术,揭示了不同结构类型棚洞的抗冲击性能变化规律(王全才,2015,振动与冲击),优化了落石冲击荷载下框架门式棚洞结构计算和设计方法(王全才,2014,水文地质工程地质),承担了都汶高速公路老虎嘴、豆芽坪等特大型岩石崩塌灾害治理工程设计。

4.唐红梅

对第12创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的80%

主要贡献研发了危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法、自锚型应急锚杆及其安设方法、钻孔应力传感器及其钻孔应力监测方法等10余种岩石崩塌灾害防治新技术,探讨了实验条件下危岩破坏激振效应演进规律(唐红梅,2013,岩土工程学报),给出了坠落式危岩崩落的激振效应力学求解(唐红梅,2012,振动与冲击),提出了基于小波变换的碎石土垫层落石冲击回弹系数取值方法(唐红梅,2012,岩土工程学报)。

5.林雨

对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%

主要贡献构建了危岩应急锚固工程结构计算方法和优化设计方法,构建了组合式落石消能棚洞快速搭建方法,编撰出版了《道路交通应急抢险抢通技术》(林雨,2012,人民交通出版社)和《道路交通应急抢险抢通技术指南》(林雨,2017,人民交通出版社),用于川藏公路、黄山风景区云汤线干线公路k2+510-k2+650路段等等岩石崩塌重大灾情抢险救援工程,减灾效果显著。

6.阴可

对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%

主要贡献对危岩及岩石边坡锚固问题进行了深入研究,揭示了斜向荷载作用下岩质地基基础应力分布规律(阴可,2018,哈尔滨工程大学学报),揭示了压力型可回收式锚杆锚固段应力分布规律(阴可,2018,土木建筑与环境工程),据此优化了危岩支撑结构地基设计方法,被《地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004)修编稿采用。

7.邓华锋

对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%

主要贡献揭示了三峡库区典型砂岩的力学及水力学特性(邓华锋,2012,岩土工程学报),给出了砂岩断裂韧度取值范围(邓华锋,2012,岩石力学与工程学报),揭示了砂岩断裂扩展演化规律(邓华锋,2011,岩土力学),揭示了层状砂岩劈裂抗拉强度各向异性变化规律(邓华锋,2018,防灾减灾工程学报),成果在三峡水库湖北清江、长阳境内陡高边坡危岩崩塌灾害防治中推广应用,取得了显著的社会经济效益。

8.廖云平

对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%

主要贡献承担了钻孔应力传感器、压电型应力传感器等危岩监测设备的试制和应用工作,依托万盛刀子岩危岩和三汇磨子岩危岩的勘察设计,得到了刀子岩危岩稳定性变化规律(廖云平,2017,重庆交通大学学报),加强了危岩勘察及主动防治技术的应用实践,减灾效益显著。

9.何潇

对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%

主要贡献:从地貌演化角度,揭示了巫峡长江河谷危岩崩塌灾害发育规律(何潇,2014,西南大学学报),构建了长江三峡灰岩区危岩形成模式(何潇,2014,西南大学学报),构建了巫峡望霞危岩座滑演进机理(何潇,2014,人民长江),研究成果对于科学识别巫峡地区岩石崩塌灾害有积极指导意义。

10.王圣娟

对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的80%

主要贡献研发了土质滑坡筏板式格构-锚杆-锚索复合抗滑结构治理新技术(ZL201510023336.4),给出了巫峡望霞危岩座滑破坏的地貌学描述(王圣娟,2017,Journal of Geoscience and Environment Protection)和力学解译(王圣娟,2018,重庆师范大学学报),研究成果对于科学识别灰岩地区的岩石崩塌灾情有积极指导意义。

11.张金浩

对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%

主要贡献通过小尺度模型试验,获得了类岩石材料受载变形损伤与波速之间关系(张金浩,2018,人民黄河),揭示了岩石材料的损伤扩展机理(张金浩,2017,人民长江),提出了压剪滑动型危岩失稳破坏准则(张金浩,2016,重庆师范大学学报)。

12.孙法印

对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%

主要贡献:校核了危岩锚固工程结构计算方法和设计方法,揭示了枣庄崮状地貌区危岩形成演进规律及致灾模式(孙法印,2018,《重力地貌过程力学描述与减灾(岩石崩塌)》,科学出版社)。

八、主要完成单位及创新推广贡献

1.枣庄学院

对第1、2、3个创新点做出贡献。

主要技术创新:系统构建了岩石崩塌重力地貌过程力学描述与减灾理论和技术体系,其中危岩断裂破裂理论、危岩破坏激振动力学、边坡地貌演化危岩分析法、落石运动力学、危岩稳定性分析方法等给出了岩石崩塌重力地貌过程完备的力学描述,实现了崩塌重力地貌全过程力学刻画。着眼于岩石崩塌重力地貌过程控制的减灾需求,从常态治理、应急处治、实时安全警报三方面构建了岩石崩塌灾害减灾技术体系,建立了每种技术的优化设计方法,并给出了丰富的工程应用范例。承担了《地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004)修编工作;承担了中国地质灾害防治工程行业协会主编的《地质灾害防治指南》的岩石崩塌勘察、治理设计、监测预警、应急处治部分编撰工作。

应用情况:采用危岩支撑、锚固、拦石墙、应急安全警报等新技术新方法,在枣庄市崮状地貌区实施了50余个危岩崩塌治理工程,经济效益约8000万元;采用危岩基座膨胀型支撑、危岩锚固、消能棚洞等新技术新方法,实施了河南驻马店京珠高速等100余个岩石崩塌灾害防治工程,直接经济效益11900万元。

2.中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所

对第1、2个创新点做出贡献。

主要技术创新:揭示了锚索锚固段的荷载传递规律,提出了治理特大型崩塌灾害的桩顶墙技术和柔性框架技术,揭示了边坡治理排架微型桩结构的受力特性;揭示了不同结构类型棚洞的抗冲击性能变化规律,优化了落石冲击荷载下框架门式棚洞结构计算和设计方法

应用情况:该新技术在四川省汶川地震区公路沿线的危岩及崩塌灾害治理实践中,解决了都(江堰)汶(川)高速公路、过到13线老虎嘴、豆芽坪、沙巴寺危岩崩塌灾害的疑难问题,特别是在“5.12”汶川地震期间备受全国人民牵挂的阻断生命通道三个月方才抢通的老虎嘴特大型崩塌堰塞体上的应用,既达到了科技减灾的目的又体现了“治若无治”的效果,取得了显著的经济和社会效益。

3.重庆交通大学

对第1、2、3个创新点做出贡献。

主要技术创新研发了危岩滑坡体应力采集传感器、用于山区公路防护的边坡滚石速排结构、危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法等20余种岩石崩塌灾害防治新技术,探讨了实验条件下危岩破坏激振效应演进规律,给出了坠落式危岩崩落的激振效应力学求解,提出了基于小波变换的碎石土垫层落石冲击回弹系数取值方法。

应用情况:将该新技术在重庆境内大量推广应用,解决了重庆北温泉、佛图关、万州太白岩天生城、江津四面山等危岩崩塌灾害,成功预报了长江三峡巫峡望霞危岩灾害,解决了巫山至巫溪等400余公里公路边坡地质灾害,社会经济效益显著。

4.河北工业大学

对第1个创新点做出贡献。

主要技术创新:对孕发危岩崩塌灾害的砂岩的物理力学特性进行了深入系统研究,解决了进行危岩形成机理研究系列科学问题,揭示了卸荷条件下裂隙的扩展演化及贯通模式,建立了拉剪应力作用下裂隙起裂及动态扩展断裂韧度判据,提出了泥岩在水体软化作用下的蠕变模型,提出了基于单个钻孔孔壁电视图像的岩体结构面识别方法。

应用情况:成果应用在三峡库区危岩崩塌灾害识别中,尤其对万州、云阳及江津四面山危岩梯度崩塌演化模式的构建启动重要科技支撑作用。

5.中国人民武装警察部队研究院

对第2个创新点做出了贡献。

主要技术创新构建了危岩应急锚固工程结构计算方法和优化设计方法,构建了组合式落石消能棚洞快速搭建方法,编撰出版了《道路交通应急抢险抢通技术》和《道路交通应急抢险抢通技术指南》。

应用情况用于川藏公路、黄山风景区云汤线干线公路k2+510-k2+650路段等等岩石崩塌重大灾情抢险救援工程,减灾效果显著,圆满完成了国家应急救灾任务,军事效益重大。

6.重庆大学

对第2个创新点做出贡献。

主要技术创新:对危岩及岩石边坡锚固问题进行了深入研究,揭示了斜向荷载作用下岩质地基基础应力分布规律,揭示了压力型可回收式锚杆锚固段应力分布规律,据此优化了危岩支撑结构地基设计方法,被《地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004)修编稿采用。

应用情况:成果在三峡库区万州、云阳、开县等100余个危岩灾害支撑治理设计中得到应用,效果显著。

7.三峡大学

对第1个创新点做出贡献。

主要技术创新:揭示了三峡库区典型砂岩的力学及水力学特性,给出了砂岩断裂韧度取值范围,揭示了砂岩断裂扩展演化规律,揭示了层状砂岩劈裂抗拉强度各向异性变化规律。揭示了危岩破坏激振信号的局部特征及细节特征;提出了危岩爆破清除优化方法。

应用情况:将该新技术在三峡水库湖北境内大量推广应用,解决了宜昌“三峡人家”、夷陵温泉洞、长阳土家族自治县锰矿、隔河岩、兴山建阳坪等2000余个危岩崩塌灾害,保障了60余公里航道通航安全,社会经济效益显著。

8.西南大学

对第1个创新点做出贡献。

主要技术创新:地貌演化角度,揭示了巫峡长江河谷危岩崩塌灾害发育规律,构建了长江三峡灰岩区危岩形成模式,构建了巫峡望霞危岩座滑演进机理。

应用情况:研究成果已广泛用于巫山县巫峡长江两岸危岩崩塌灾情识别工作,减灾效果显著。

9.重庆地质矿产研究院

对第2个创新点做出贡献。

主要技术创新:承担了钻孔应力传感器、压电型应力传感器等危岩监测设备的试制和应用工作;从工程实用角度对本项目研究构建的危岩崩塌灾害勘察技术和监测新方法新技术进行了科学论理。

应用情况:将该新技术应用于万盛刀子岩危岩和三汇磨子岩危岩的勘察治理工作中,减灾效果显著。

九、完成人合作关系说明

1997年以来,陈洪凯主持的重庆市自然科学基金项目“三峡库区危岩发育综合机理研究”(编号2005BA7008),王全才、唐红梅参与;陈洪凯主持的国家自然科学基金项目“危岩破坏机理研究”(编号50678182),唐红梅、廖云平参与;陈洪凯主持的国家自然科学基金项目“危岩破坏突变机制与激振效应研究”(编号11272185),王全才、林雨、邓华锋、廖云平、何潇参与;陈洪凯主持的重庆市教委优秀成果推广应用项目“危岩崩塌成套减灾技术”(编号kjzh10202),唐红梅、张金浩、何潇参与;唐红梅住址的国家自然科学基金项目“灰岩地区危岩座滑破坏与解体机制研究”(编号51378521),陈洪凯、何潇、张金浩参与;林雨主持的国家重点研发计划项目“道路应急抢通关键技术研究与应用示范”(编号2016YFC0802700),陈洪凯参与;王全才主持的四川省交通厅科技项目“都(江堰)汶(川)公路老虎嘴崩塌等四灾害点防治研究”(编号D20304037),陈洪凯、黄达参与;陈洪凯、阴可共同参与《地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004)中岩石崩塌灾害防治工程设计部分编撰工作;陈洪凯承担的重庆市万州太白岩危岩治理工程设计工作,王全才、阴可作为技术咨询专家全程参与;陈洪凯作为重庆市两江学者,得到重庆市“两江学者”计划专项经费资助(道路与铁道工程)资助,王圣娟、张金浩、何潇参与;陈洪凯领衔的“西部交通地质减灾创新团队”(重庆市级),得到2013年、2016年重庆高校创新团队建设计划资助(编号KJTD201305CXTDG201602012),唐红梅、王全才、何潇参与;陈洪凯主持的枣庄学院高层次人才引进专项经费,王全才、孙法印、张金浩、王圣娟、黄达、邓华锋、何潇参与。

本成果即是前述科研项目核心研究成果的提炼和集成,并于2018125日通过中科合创(北京)科技成果评价中心组织的专家评价,特此说明。

序号

合作方式

合作者/

项目排名

合作时间

合作成果

证明材料

备注

1

论文合著

陈洪凯(1)

黄达(2)

2018-2019

砂岩拉-剪力学特性试验研究

论文

附件15

2

论文合著

陈洪凯(1)

王全才(3)

唐红梅(4)

2010

岩腔内泥岩压裂风化特性研究

论文

未列入附件

3

共同知识产权

陈洪凯(1)

唐红梅(4)

2006-2016

危岩撑-锚联合支护治理方法

ZL200610054335.7

发明专利

附件3-9

4

共同专著

陈洪凯(1)

廖云平(8)

2015

地下工程岩土变形破坏机理与控制

专著

未列入附件

5

论文合著

陈洪凯(1)

何潇(9)

2014

长江三峡巫峡岸坡望霞危岩发育机理研究

论文

未列入附件

6

共同研究

陈洪凯(1)

王全才(3)

唐红梅(4)

邓华锋(7)

2013-2016

国家自然科学基金项目(编号11272185)

研究报告

未列入附件

7

共同立项

陈洪凯(1)

林雨(5)

2016-2018

国家重点研发计划(编号2016YFC0802700)

研究报告

未列入附件

8

共同规范

陈洪凯(1)

阴可(6)

2004

地质灾害防治工程设计规范(DB50/5029-2004)

技术规范

附件31

9

论文合著

陈洪凯(1)

王圣娟(10)

2018

望霞危岩破坏模式及其力学解译

论文

未列入附件

10

论文合著

唐红梅(4)

张金浩(11)

2016

压剪滑动型危岩失稳破坏准则研究

论文

未列入附件

11

共同专著

陈洪凯(1)

孙法印(12)

2018

重力地貌过程力学描述与减灾(岩石崩塌)

专著

附件20