一、结构控制边坡力学系统特性及其应用（论文文献综述）
胡杰[1]（2021）在《隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法》文中指出随着我国经济社会的持续高速发展以及人民对生活质量要求的不断提升,交通运输工程建设规模与数量总体上呈现不断增长的趋势。进入21世纪以来,铁路、公路工程建设步入高潮,隧道建设规模进一步增加,我国已成为世界上隧道建设数量、运营里程最大的国家。隧道围岩结构垮塌灾害是节理硬岩隧道最为常见的地质灾害之一,具备强隐蔽性、强突发性、强破坏性、强致灾性特点,灾变过程涉及节理岩体渐进破坏和危险块体群大规模垮塌,防控难度极大,每年造成严重的经济财产损失和人员伤亡。本文针对隧道节理硬岩破裂及衍生块体垮塌灾害监测预警,重点关注岩桥破断和岩块失稳两个重要的灾变阶段,综合采用案例分析、室内试验、前兆监测、机器学习、物理模拟、数值模拟等手段,系统地研究了不同应力状态下节理岩体破坏行为及伴生多元前兆演化规律,提出了基于岩体裂纹类型演化的岩桥破断预警判据;在此基础上进一步探索了岩块失稳过程尖点突变模型,提出了静、动荷载条件下,基于岩块固有振动频率演化的块体突变失稳预警判据,为块体垮塌灾害防控提供了重要的理论支撑。主要研究成果包括:（1）总结了高、中、低地应力条件下隧道节理硬质围岩常见的破裂、掉块现象,分析了破裂内在驱动要素及力学机制,将块体垮塌灾害概化为岩桥破断和岩块失稳两个主要阶段;针对张拉、拉剪、压剪三种典型应力状态的岩桥破断行为研究,创新研发了“拉-压-剪”新型多功能岩石力学试验系统,满足了不同应力状态下统一尺度立方体岩样直接破坏过程模拟及伴生多参量信息的监测需求,为不同破坏行为及前兆差异性的直观、精确对比提供了设备支撑;重点解决了直接拉伸试验偏心抑制、端部应力集中效应弱化、剪切弯矩效应弱化、小力值拉应力稳定加载、新型加载辅具设计等试验技术难题。（2）基于自主研发的新型试验平台,开展了统一尺寸节理岩样直接拉伸、拉剪、压剪破坏试验,结合声发射仪、光学高速摄像仪、红外热像仪进行破坏过程的同步监测,系统地对比分析不同应力状态下岩桥的破断行为及“声-光-热-力”多参量前兆信息演化机制,揭示了应力大小、节理贯通度对岩样强度及前兆演化的影响规律;试验与监测结果表明:三类试验破坏现象存在显着的差异,拉伸与拉剪试验脆性破坏特征显着,破裂迅速且释能特性强于压剪破坏,而声发射信号响应则明显强于温度与变形参数;在试验结果的基础上,进一步采用RFPA丰富节理岩样工况,揭示了节理贯通度增加对岩样整体强度和岩桥部位强度不同的影响规律。（3）针对响应较灵敏的声发射监测,从特征参数和波形参数两个方面对不同应力状态下岩桥破断过程的声发射信号进行深入分析,基于计数、能量、幅值、b值、主频、熵值多个声发射监测指标,从破裂数量、破裂尺度、破裂有序性等多个角度对不同应力状态下的岩桥破坏过程进行刻画分析;在此基础上进一步采用RA-AF值拉、剪裂纹分类法探索了岩桥破坏过程的破裂类型演化规律,不同破坏试验均呈现早期以拉裂纹为主,临近破坏时刻剪裂纹产生的裂纹演化机制;综合特征参数、波形参数和裂纹判识类型,建立了三种典型应力状态下节理岩体安全状态三色判识方法。（4）针对不同应力状态下的节理岩体破坏,探索基于RA-AF值拉、剪裂纹分类法的普适性预警判据,引入机器学习算法,提出了基于高斯混合模型（GMM）的声发射RA-AF值自动聚类分析方法,结合支持向量机（SVM）模型建立了拉裂纹与剪裂纹簇的最优分割方法,分析了 GMM-SVM模型在裂纹类型自动判识方面的可靠性,解决了JCMS-ⅢB5706规范中对角分割法存在的人为经验性和不确定性问题;针对工程实际,建立了声发射等数据点、分时段裂纹类型动态判识方法,将单元时段剪裂纹数超过20%且剪裂纹数据点簇呈现靠近RA轴的条带作为普适性岩桥破断预警判据,并进一步建立了基于似然比估计的拉、剪、复合裂纹三分类自动判识方法。（5）针对岩桥破断后可能产生的继发岩块失稳垮塌,重点考虑大型关键块体常见的滞后突变滑动失稳类型,建立了块体简化弹簧质子振动模型,揭示了滑动面剪切刚度对块体固有振动频率的影响机制;创新开展了大尺度岩块失稳过程物理模拟试验,揭示了应力、接触面积对块体固有振动频率的影响规律及滑动失稳过程声发射参数的响应特征,结合3DEC数值分析,进一步验证了考虑滑动面剪切刚度的简化振动模型的有效性;建立了块体失稳的尖点突变分析模型,提出了静、动荷载条件下岩块突变失稳预警判据,首次通过滑动面剪切刚度搭建起块体固有振动频率与块体稳定性分析间的桥梁。
白永健[2]（2020）在《深切河谷土石混合体滑坡细观结构及灾变过程研究 ——以丹巴河段土石混合体滑坡为例》文中指出我国西南山区受青藏高原第四纪以来持续隆升作用和发源于青藏高原的长江及其支流等强烈切割,形成典型深切高中山峡谷区。区内发育大量的由冰水堆积、崩滑流堆积、冲洪积等组成的土石混合体斜坡,其中不少已发生变形并演化成滑坡。这类土石混合体滑坡具有物质成因类型多,发育演化机制复杂,变形破坏发展趋势难以预测,致灾突发性强、破坏性大,对山区城镇及重大基础设施危害大,以这类滑坡为研究对象,具有较强的理论意义和工程实用价值。作者在国家自然科学基金委和中国地质调查局的资助下,利用高精度遥感、现场调查、工程勘察、地质测绘、数码图像采集、长期现场监测、三轴剪切试验等技术手段对大渡河丹巴河段土石混合体滑坡进行全面分析,采用定性分析、定量计算、数值模拟等方法,对大渡河丹巴河段河谷演变,土石混合体形成、细观结构及力学特性,和土石混合体滑坡的时空分布规律、灾变过程、早期识别等进行了深入系统的研究。主要研究成果和进展如下:（1）系统揭示了大渡河丹巴河段土石混合体滑坡发育特征。采用资料收集、野外现场详细的工程地质勘测、三维系统监测和比较分析等方法,对丹巴河段45处土石混合体滑坡发育特征及分布规律、形成地质时代和危害性等进行分析。并结合建设街滑坡、甲居滑坡、梭坡滑坡、中路乡滑坡等典型土石混合体滑坡的发育特征、宏观坡体结构、细观物质结构等进行深入研究,进一步厘定和查清了深切河谷土石混合体滑坡的概念、形成条件和年代、发育特征及灾害效应。（2）实现了深切河谷土石混合体细观结构量化分析进而构建了典型土石混合体细观结构模型。土石混合体作为深切河谷区一类特殊的岩土体,成因机制多样,细观空间结构复杂。对丹巴河段深切河谷土石混合体进行了宏观-细观-微观多尺度结构观测,宏观结构可分为类土结构、类石土结构、类石结构,随着粗颗粒含石量的提高、颗粒接触面嵌合度增大,胶结性越好,土石混合体稳定性越好。细观结构主要从颗粒和孔隙发育特征进行观测,颗粒平面形态、排列、接触、数量、粒径等特征及参数差异大。对描述细观结构包括颗粒粒组、形态、接触、孔隙形态和粒间作用等15个要素进行明确定义,采用17个量化参数加以表达。基于6处探槽图像分析和36个样的颗分试验、3个CT扫描,12个电镜扫描（SEM）等测试成果的分析,对典型土石混合体空间结构及胶结模式进行深入研究,构建了典型土石混合体细观结构模型。（3）深入研究了土石混合体灾变过程及其细观结构的响应。土石混合体是一类颗粒尺度和结构性状高度离散性的特殊地质体,导致其力学行为具有独特性。对描述土石混合体强度特性、剪胀剪缩性、应力应变关系、硬化软化特性等细观力学特性的11个指标的定义及12个量化参数进行系统梳理,并构建了土石混合体细观力学特性指标体系。通过对研究区典型土石混合体抗剪强度试验、变形试验获取细观结构力学参数,并结合前人大量研究成果,对土石混合体的强度和力学参数随含石量和加载围压的变化的响应进行了深入的探讨。并引入沈珠江土石混合体二元介质理论,和细观力学均匀化理论,综合分析细观结构变化与力学和变形特性的相关性,探讨土石混合体强度与变形特性之间的本构关系。（4）总结了深切河谷地貌演化过程,典型土石混合体斜坡变形破坏模式及滑坡灾变过程。基于大渡河丹巴河段深切河谷演化过程,典型土石混合体宏观坡体结构和细观物质结构及力学特性,总结了层状敞口型、块石土锁口型、块石土条带型、碎石土敞口型等四种典型土石混合体滑坡灾变演化及地质力学模式。并基于GPS、In SAR干涉雷达探测和深部位移测量三维系统监测成果资料分析,对甲居土石混合体滑坡灾变过程进行UDEC数值模拟,对其稳定性及发展趋势采用FLAC3D进行数值模拟预测,结果表明,滑坡变形破坏模式表现为浅表层失稳破坏和坍塌,深层多级多期多滑面蠕滑变形破坏。（5）构建了深切河谷土石混合体滑坡早期识别方法及指标体系。深切河谷土石混合体滑坡早期识别方法,主要有高精度遥感、In SAR干涉雷达测量,机载Li DAR和无人机航空影像等星载、机载、地面多尺度多平台多层次“星-空-地”等识别技术。指标选择考虑可操作性、层析性、普适性原则。选择丹巴河段深切河谷区土石混合体获取孕灾环境识别指标（地形地貌、地层岩性、地质构造、地下水、地表建构筑物等）、斜坡空间几何结构识别指标（斜坡坡度、坡高、坡形、坡体结构等）、土石混合细观颗粒结构识别指标（土石混合体成因、颗粒形态、颗粒粒度分布、颗粒接触关系、颗粒孔隙形态）等三大类13个指标构建深切河谷土石混合体滑坡早期识别指标体系。运用该识别体系对丹巴河段进行深切河谷土石混合体滑坡早期识别验证,圈定土石混合体滑坡45处,并选取典型土石混合体甲居滑坡进行早期识别验证。
王少凯[3]（2020）在《黄土宏观界面及其控灾机制研究》文中研究说明黄土宏观界面是在多营力控制下形成并赋存于黄土结构表层及内部的黄土结构面,是黄土非均质、各向异性和非线性的体现,也是其发生侵蚀、灾变的几何物理边界。其广泛发育在黄土高原,又以被地震断裂区、沟谷侵蚀区、地貌转换区和人类活动区激活而造成灾害严重而着称。本文以黄土地质灾害易发高发的黄土高原为研究对象,在大量野外地质调查、现场勘探、地质编绘和遥感解译等方法的基础上,全面总结了黄土高原地质灾害易发区内黄土宏观界面和黄土滑坡的分布特征。结合该区构造运动、地震活动、自然地理环境、黄土结构和人类工程活动等影响因素,研究了黄土宏观界面、区域地质构造和黄土滑坡三者之间的关系。获得了黄土滑坡群的分区群发机制、空间就位机制,以及黄土滑坡单体的原型控制机制和内在灾变机制。本文主要的研究成果如下:（1）通过野外地质调查,发现了11种黄土高原常见的斜坡结构类型,统计了黄土高原地质灾害易发区内的黄土宏观界面13,798条（组）,并归纳总结了黄土宏观界面的7种成因、18种类型,获取了各类界面的分布特征、切割类型和几何属性,给出了黄土宏观界面的划分标准,并以此标准划分出黄土宏观的5级界面;此外,通过对7,495条（组）黄土构造节理的几何产状统计,编制了黄土高原构造节理玫瑰花图,发现了6组优势节理,并根据40区共轭构造节理的几何特征,反演出黄土高原全新世构造应力场。（2）获取了研究区14,544个黄土滑坡,编制了黄土滑坡分布图,并根据地质构造、地震、土性和滑坡密度等影响因素,划分出黄土高原8个黄土滑坡易发区,并总结出各易发区的群发规律;此外,基于黄土高原及周边GPS数据,通过对甘青地块、鄂尔多斯地块和汾渭地堑构造运动情况进行数值模拟,获取了三个地块变形、应力-应变以及构造应力场的分布特征,阐释了地质构造与黄土滑坡分区群发的控制关系,并提出了不同构造特征下黄土宏观界面控制黄土滑坡发生的7种模型。（3）系统分析了泾阳南塬529条塬边裂缝空间分布特征和1971年引水灌溉以来发生的111个黄土滑坡的时空分布特征,得出了黄土台塬裂缝走向受黄土塬边斜坡走向控制,滑坡滑向严格受塬边斜坡倾向控制;依据塬边裂缝的集合特征,预测了临滑体的分布规律和塬边裂缝的演化规律;通过对泾阳南塬地貌面、地下水面、后缘裂缝及黄土滑坡群的发生及特征,获取了黄土台塬地区黄土滑坡群的空间就位机制,即“界面组合→临滑体→滑坡→界面开启→滑坡群”。（4）系统调查了449个黄土斜坡,提出了黄土崩塌的原型控制机制,即“初始期→裂缝期→崩落期→堆积期”;通过对典型台塬区、冲沟内的黄土宏观界面控滑实例分析,总结了9种不同黄土宏观界面和不同易滑层组合控制的滑坡类型,提出了黄土滑坡的原型控制机制,即分离界面与易滑层的组合控制了黄土滑坡的原型、厚度和规模。（5）利用黄土高原水文地质特征并结合黄土滑坡过程,提出了静水压力和动水渗透应力是黄土滑坡的“主凶”,并通过不同滑坡形成的不同阶段对比,揭示了“缝→洞→沟→滑”的黄土滑坡的内在灾变机制;提出了在黄土灾害孕育的不同阶段,黄土宏观界面充当着起裂面、渗水优势通道、侵蚀通道、储水廊道、隔水板、母体分割面、坡体分离面、滑体承载面、滑体扩容面和灾害放大面等角色。
张御阳[4]（2019）在《陡缓结构面反倾层状岩质斜坡变形破坏演化机制研究》文中研究说明反倾层状斜坡倾倒变形现象广泛揭露于水利水电、矿山、道路等工程边坡中,对工程安全具有重要影响,其破裂面变形演化直接影响稳定性评价方法是否合理。现阶段研究可知,倾倒变形不仅受控于岩体自身特性（如层厚、软硬程度等）,还受控于结构面控制的特殊坡体结构特征,而针对结构特征对变形演化的影响控制效应研究尚为不足。本文从众多反倾斜坡工程实例入手,基于地质形成演化概念模型,围绕倾倒变形结构面控制效应进行了较深入的系统性研究,运用室内试验分析裂隙对岩块特性的影响作用,利用底摩擦试验对比研究不同角度裂隙对破裂面形态控制效应,运用物理离心模型试验,辅以颗粒流数值试验验证,研究这类结构控制下的变形破坏特征、应变演化规律、裂隙贯通破坏规律及破裂面形成演化特征,揭示变形破坏演化全过程、演化过程中的裂纹扩展模式、力学机理和裂隙形成贯通后的变形破坏。据此,本文取得主要成果如下:（1）通过对58个大型工程反倾层状斜坡倾倒变形实例的统计分析,归纳变形破坏控制性因素,基于UDEC的均匀试验,对结果进行线性回归分析,由回归方程系数关系可知控制性因素影响大小依次为:岩层厚度（系数为4.9199）,岩块弹模（系数为0.8677）,岩层倾角（系数为0.2783）,斜坡坡角（系数为0.1636）。（2）基于贡献率法对33个受结构控制的反倾层状斜坡倾倒变形体实例进行影响因子敏感性分析可知,裂隙密度因子权重为0.269,对倾倒变形发育影响程度最高,其次为坡度（权重为0.162）、坡形（权重为0.161）及岩性（0.158）,坡高及岩层倾角敏感度相对较低,规律显现出裂隙赋存对岩质斜坡倾倒变形存在显着影响作用;（3）通过对四个典型倾倒变形体裂隙结构特征的工程地质分析可知,反倾层状斜坡中赋存的陡、缓双裂隙结构面对倾倒变形破坏的发育演化过程具有明显的促进控制作用,并依据这类裂隙结构面发育特点建立反倾层状斜坡地质模型。（4）根据地质原型和倾倒岩体受拉弯折破坏特征研究,设计细观条件下含裂隙反倾层状斜坡岩石劈裂力学试验,成果表明:裂隙赋存下岩石的拉应力应变曲线从宏观上可划分为弱弹性段（OA段）、强塑性段（AB段）及强弹塑性段（BC段）三个阶段;裂隙角度对岩石弱弹性段应变及峰值应变具有显着影响;在陡裂隙倾角为80°时,其抗拉强度最小,而在陡裂隙固定时,岩石抗拉强度随着缓裂隙倾角增大而增大;缓裂隙角度变化影响岩石劈裂破坏方式,而陡裂隙角度变化则影响裂纹孕育模式;基于变分数阶微积分获得的岩石拉应力应变本构模型:①OA段可表示为σ/E（OA）=（αθ1）α1ε1-α1/Γ（2-α1）;②AB段可表示为σ/E（OB）=σ/E（OA）+（αθ2）α2α1ε1-α2-ε1-α21/Γ（2-α2）;③BC段可表示σ/E（OC）=σ/E（OB）+（αθ3）α3ε1-α3-ε1α32/Γ（2-α3）。（5）设计9组底摩擦试验,对比无裂隙、含一组陡裂隙和一陡一缓两组裂隙的三种类型试验,并研究不同裂隙角度对破裂面影响作用,试验揭示:陡倾裂隙倾角变化对岩质斜坡变形及主破裂面形态有明显规律性影响,陡倾裂隙倾角越大,发生倾倒破坏的初始部位逐渐变浅,破坏面积相对减小,破裂面从近直线型逐渐转变成近弧形;缓倾裂隙的赋存使陡倾裂隙顺尖端开裂增长,且相互沟通形成贯通破裂面过程更加快捷;主破裂面上覆层状岩体在倾倒变形时,会在其中部产生反向弯曲折断;通过定量分析,得出随着陡倾裂隙倾角增大,倾倒变形破坏幅度降低,而主破裂面无论是长度还是反映迹线复杂度的分维值亦随之降低。（6）通过进行反倾层状斜坡变形演化大型离心试验,成果可知:①由位移矢量场及土压力数据分析可知:斜坡整体变形宏观上表现出“反向弯折”的特点;②通过纵向全时程应变分析可知,深部岩体为反向弯折受力状态,较深处岩体由初期反向弯折状态逐渐转变为倾倒弯折受力状态,前缘由于压致拉裂作用发生向临空面的“鼓胀”;③通过对各加载阶段应变时程规律分析可知,斜坡坡顶浅表为倾倒受力状态,深部为反向弯折受力状态,各阶段应变率随时间增长而增加,斜坡中部除弧形过渡部位承受上下两侧压力而表现出两侧受拉特征外,均为倾倒受力状态;④综合裂纹扩展形态及整体变形破坏现象,并追索新生裂纹延伸方向描绘破裂面可知,整体变形破坏区内分为下侧近“弧形”主折断面和上侧多级次折断面。（7）基于物理模型试验揭示的规律及现象,通过含裂隙的反倾层状斜坡颗粒离散元数值试验对其形成演化过程及力学机理进行论证分析,结合斜坡破裂面演化变形特征及受力特征,分析反倾层状斜坡破裂面演化全过程特征,与大型离心试验对比分析归纳了 8大类14种裂纹扩展表现形式。根据其力学成因归类了斜坡各部位破裂面形成演化的5种主要变形破坏模式,即压致拉裂型破裂面、缓倾角压剪型破裂面、压缩破坏型破裂面、拉张破坏型破裂面和弯折破坏型破裂面。基于破裂面形成后的倾倒变形演化的变形破坏特征进行了分析。最终提出陡缓裂隙结构控制的反倾层状斜坡变形破坏模式为“压剪-反弯-剪断-倾倒”。
陈正汉,郭楠[5]（2019）在《非饱和土与特殊土力学及工程应用研究的新进展》文中提出对非饱和土与特殊土力学及其工程应用的近期进展做了全面系统的总结,内容包括仪器研发、基本特性、理论模型和工程应用。对非饱和土的应力理论和本构模型及缓冲材料的热力学特性等前沿科学问题做了重点阐述。在非饱和土的基本问题研究进展方面,详细讨论了持水特性、水气运移特性、结构演化、强度特性、应力理论、本构模型和数值分析;在特殊土研究进展方面,涉及16类土,主要介绍了我国广泛分布的黄土和膨胀土及用于高放废物地质处置库的缓冲材料,对其土压力、增湿变形、蠕变特性、浸水试验、边坡、动力特性和地质灾害等有关问题作了详细讨论;在非饱和土与特殊土力学的应用方面,介绍了两方面的进展:理论成果的工程应用和实用技术的研发;文末对今后的研究工作提出了若干建议。
唐然[6]（2018）在《内外动力作用对四川盆地红层近水平岩层滑坡形成与演化的影响研究》文中提出在四川盆地广泛分布由侏罗系和白垩系砂、泥岩互层组成的红层,其岩层产状和斜坡坡面近水平（一般0o-20o）,从力学上讲稳定性应该很好,但却在强降雨条件下很容易发生群发性滑坡,甚至产生大规模岩质滑坡,此类滑坡具有隐蔽性和突发性,防范难度较大,值得深入研究。本文以四川盆地内外动力作用为主要切入点,首先通过对大量资料的分析研究得出四川盆地各构造区的主要构造形迹和构造应力演化史以及四川盆地外动力作用类型与特征,将四川盆地划定为6个不同构造区域,系统地研究了各区域内、外动力对近水平岩层滑坡形成与发展演化的影响。通过本文研究主要取得以下成果:（1）根据四川盆地构造特征将四川盆地划分为6构造区,研究归纳出每个构造区构造特征及构造应力场演化过程。利用改进的A.E Scheidegger法反演得到四川盆地不同区域新构造主应力方向。通过分析整理大量的震源机制解、断层滑动、钻孔崩落、水压致裂、应力解除等数据,查明了现今四川盆地构造应力场特征。（2）分析研究了四川盆地不同地区外动力作用类型及特征,主要包括剥蚀作用、地表流水侵蚀切割作用、雨水-地下水的动力作用以及表生改造与时效变形。（3）分析研究了内外动力联合作用对近水平岩层滑坡形成与演化的影响:包括:（1）四川盆地不同地层及不同区域沉积建造与岩性组合特征及其对地形地貌的影响。（2）地质构造及不同类型的卸荷作用对斜坡岩体结构的改变。（3）四川盆地不同区域节理展布特征及在现今构造应力场作用下不同方位节理的力学性质和导水性。（4）通过分析岩性组合、岩层厚度和各类结构面组合关系得到8种近水平岩层斜坡结构类型,构建了近水平岩层斜坡地下水渗流的概念模型。（5）基于地下水泥化和软化效应研究,和基于内外动力联合作用机制的不同,提出3类滑带演化模式。（4）将四川盆地红层地区进行综合分区,研究了每个区的内、外动力特征及其对近水平岩层滑坡形成演化的影响,并对各不同区域内近水平岩层滑坡的形成条件与演化过程进行了归纳总结,得到不同分区的内、外动力联合作用的影响规律:（1）―先剪后张‖节理有利于近水平岩层滑坡的发育,这类节理最易发育在喜山期以来构造主应力方向发生明显偏转以及不同方向强烈构造挤压作用叠合或不同方向构造系交界和过渡的地区,其走向与现今构造主应力方向大致平行。（2）岩相交替部位、地层岩组的分界面附近是力学强度的薄弱部位,规模较大的近水平岩层滑坡的滑动面易在这些部位发育。（3）台状深丘及桌状中低山边缘斜坡卸荷裂隙发育,在具备坡体结构条件和空间条件的基础上易发育近水平岩层滑坡。相对而言,窄谷地貌比宽谷地貌出现概率更高。（4）川东地区大量近水平岩层滑坡主要发育在宽谷河谷区,其形成演化与历史强烈的构造挤压作用、间歇性地壳隆升和高幅剥蚀作用引起的垂向卸荷以及河谷下切释放残余应变能相关。在走向与构造挤压方向近于正交的河谷最易发育。（5）基于能量守恒原理推导出近水平岩层滑坡运动距离计算模型。研究表明,储水裂缝水头高度是近水平岩层滑坡能否启动的关键因素,滑坡启动后初始裂缝宽度b0和水头高度h0,也即储水量,是影响滑坡运动距离大小的主要因素。将理论计算公式应用于实际滑运动距离坡分析,其理论计算结果与实际运动距离误差较小,表明计算公式的具有良好的科学性和适用性。
魏旭博[7]（2018）在《杨房沟水电站地下洞室群围岩稳定性研究》文中进行了进一步梳理雅砻江杨房沟水电站位于四川西昌市木里县境内,其总库容为5.1248亿m3,装机容量为1500MW,该电站现已进入施工阶段,预计2022年竣工。地下厂房采用左岸首部开发方案,地下洞室群部位的地面高程22402370m,上覆岩体厚度197328m,水平岩体厚度125320m,岩性为花岗闪长岩,岩体完整,岩质坚硬。厂区主要由主副厂房洞、主变洞、尾调室平行布置,纵轴线方向为N5°E。经过现场调查发现,厂区内无较大规模断裂穿过,但是小断层和节理发育较多且组成较为复杂的构造系统,这些结构面的性状和空间位置的随机性造成了地下洞室变形破坏的可能性,而相近洞室开挖引起的群洞效应更加大了这种可能性发生。除此之外,相同地质条件下,洞室尺寸的不同,其变形和破坏方式也不相同,最终可能造成支护方式的差异。因此对地下洞室群的稳定性研究是十分重要的。论文选择杨房沟水电站地下厂房、主变洞、尾水调压室为主的地下洞室群作为主要研究对象,以地下洞室群稳定性作为主要研究目标,通过结构面发育特征、岩体结构特征、围岩变形破坏特征、围岩岩体质量等资料的搜集和统计,分析岩体结构、围岩质量、结构面发育特征、洞室尺寸和群洞效应对地下洞室群整体和局部稳定性的影响,为支护设计工作提供参考资料。在研究过程中,主要通过长期驻扎现场并参与施工地质工作,收集每一段洞室开挖后的第一手地质资料并在室内进行整理。以“开挖洞室岩体结构和变形破坏特征研究作为基础,开挖洞室稳定性研究为目标”作为总体路线和方法进行研究:（1）通过现场调查,结合前期可研阶段华东院相关研究成果,对研究区所处的地质环境背景进行分析。（2）对每段开挖洞室都进行岩体结构分类、围岩质量判别和地质素描图工作,并作为基础资料进行整理、保存。（3）调查每个洞段的变形破坏迹象,对其主要控制因素进行分析研究并判断其模式,依据不同洞室尺寸进行分类对比。（4）在上述研究基础上,对地下洞室群整体和局部稳定性进行分析,结合控制性结构面调查成果和前期试验成果,选择合适的计算参数,科学的确定边界条件并建立模型,运用3DEC数值模拟软件对应力应变等主要数据进行分析。通过上述研究,主要取得如下成果:（1）根据已开挖洞室揭露现状,结构面一般以小断层和节理为主,走向主要以NWW、NNE、NE向为主,倾角以中陡倾角为主。岩体结构以块状次块状为主,局部镶嵌结构。围岩类别以Ⅱ、Ⅲ类为主。（2）研究区围岩变形破坏模式主要为结构控制型、应力控制型、应力-结构控制型三种,其中以结构控制型为主,应力-结构控制型次之,应力控制型分布最少。结构控制型变形破坏以塌落、滑移为主;应力-结构控制型变形破坏以开挖后节理的松弛张开为主;应力控制型变形破坏以劈裂剥落和张裂塌落为主,基本不存在岩爆现象。（3）通过数值模拟对5种不同尺寸洞室进行尺寸效应模拟可以得出,位移量和塑性区深度与洞室尺寸呈二次函数正比关系,而不是理论中的线性正比关系。当洞室尺寸增大至15m左右时位移量和塑性区深度随洞室尺寸增大而变化的幅度明显加大。在应力分布上呈现出与位移量和塑性区分布大致相同的规律。（4）对地下洞室群的整体稳定性分析后得出在洞室开挖后无支护的条件下最大位移为7.2cm,位于厂房下游侧边墙,地下洞室群存在群洞效应,主要体现在厂房开挖对主变洞的影响。（5）对地下厂房3个典型断面的局部稳定分析后得出厂右0+66m断面主要受挤压破碎带J150和断层f123以及顺洞向节理影响,最大位移量达32mm;厂右0+05m厂左0+35m洞段下游边墙受断层f83、挤压破碎带J145、J164影响,最大位移量达38mm;厂右0+10m上游侧拱肩混凝土喷层受断层f49影响出现开裂。以上3个断面经过现场检测与数值模拟分析发现其位移量虽然超过警戒值但在后续开挖过程中随时间逐渐收敛,不会出现大范围变形破坏。监测数据分析成果和数值模拟成果表明,地下洞室群整体处于基本稳定状态,针对局部变形部位应加强支护,并在后续开挖过程中持续监测。
乔国文[8]（2019）在《天山山区边坡冻融成灾机理及岩体质量评价体系研究 ——以G0711乌鲁木齐至尉犁段为例》文中研究表明新疆是我国向西开放的重要门户,也是新亚欧大陆桥的重要通道。天山横亘新疆中部,长期以来,天山南北没有高效、顺直的高等级公路相连,主要原因在于翻越天山修建公路面临众多工程地质问题,尤其是天山山区地形起伏大、气温变化剧烈、高纬度区岩土冻融破坏以及地震多发等等。公路边坡岩体冻融风化破坏机理及边坡破坏规律尚不清楚,导致对线位选择、工程量及投资估算等无法给出准确的认识和评价,从而极大限制了公路建设。拟建的乌鲁木齐-尉犁高速公路是连接天山南北的最重要、最便捷的通道,本文以该项目为依托,选择冻融风化边坡为研究对象,在充分地质调查基础上,分析研究自然地理及气候条件,总结边坡发育、变形、破坏规律,提炼边坡破坏主要影响因素;采用检索、总结和室内试验综合方法研究岩体循环冻融条件下的物理、力学特征;采用现场实录研究自然条件下岩体、边坡冻融风化变形破坏规律;数值模拟再现循环冻融条件下岩石裂隙冰劈效应,温度场、重力场及水冰相变耦合分析冻融条件下边坡温度场、应力场及变形场特征;根据研究区边坡冻融风化破坏影响因素,提出了乌尉高速公路冻融风化边坡质量评价体系,为在大起伏、高海拔、大温差、强震环境下的山区公路边坡稳定性评价提供技术支撑。通过本文研究,取得主要成果与进展如下:（1）基于天山山区地质灾害与干旱少雨、寒暑悬殊、气温差异、蒸发强烈、岩体破碎、风化强烈等特殊环境地质条件耦合分析,揭示了大起伏、高海拔、大温差、强震环境下的山区边坡灾害发育于气候是控制因素、水（地表水、裂隙水）是促进因素、地形地貌及结构岩体是基础条件的岩体冻融风化条件系统。（2）基于沿线地形地貌、地质构造、地层岩性、不良地质、气象水文等调查统计,将乌尉高速公路天山段走廊带工程地质分区划为2个一级分区,9个二级分区及25个三级分区。以线密度为指标,研究了各分区边坡发育程度,其中边坡发育密度较大段落占全部里程的51.7%。边坡破坏类型以崩塌、滑坡为主,其中崩塌包括横向卸荷回弹+冻融风化驱动陡立边坡崩塌、沿裂隙面冻融风化变形剥落崩塌、冻融滑移崩塌及冻融滚落崩塌;滑坡主要包括大型滑坡、中型滑坡及小型平面滑坡,以中小型滑坡为主。本区边坡破坏主控启动因素为冻融。（3）通过检索国内外岩体、土质冻融试验成果,总结了岩土体循环冻融条件下的物理、力学性质变化特征,岩石在冻融条件下物理、力学性质总体呈减损劣化趋势。基于研究区特殊气象、地质条件及研究需要,进行了水冰相变应力实验、裂隙岩体冻胀过程变形实验及裂隙岩体冻融过程劈裂实验,揭示了冻融循环条件下岩体的破坏机理应包括两个方面,即微观方面岩石的劣化和宏观方面岩体结构面的快速风化,其中,微观破坏主要由岩石大温差条件下差异性热胀冷缩疲劳变形引起;宏观结构面破坏主要由岩块与结构面及结构面内部物质大温差条件下热胀冷缩差异性疲劳变形以及裂隙水冻胀劈裂共同作用。宏观结构面冻融破坏是岩体冻融破坏的主要方面。（4）依托原位观测,实录分析了研究区不同体量、不同结构岩体及不同尺度裂隙天然条件下冻融破坏特征,揭示了不同坡度边坡或山体不同部位的冻融风化特征,以此破译其冻融破坏机理。完整岩石冻融风化与岩石颗粒组成、胶结状态、纹理构造息息相关,颗粒均匀、胶结密实、纹理构造少的岩石,抗冻融风化强,冻融风化程度与岩石的含水率、冻融温度区间、冻融时间长短息息相关,含水多、温差大、冻融时间长的岩石,冻融风化强烈;完整颗粒状岩石受冻融风化影响表现为剥落破坏。结构岩块、块状结构及碎裂结构岩体边坡,冻融风化速率差异大,表现为裂隙带、层理等弱面首先风化破坏,被结构面切割的岩块冻融风化较慢;宏观相对均质边坡,表现为由表及里的剥落破坏;含长大节理、裂隙、断层带的岩体及边坡冻融风化速率表现各向异性,宏观结构面具有更强烈的冻融风化导向性。（5）通过ANSYS热分析模拟岩体在不同温度区间下的温度场,将热应力耦合至由水-冰相变引起的应力变形场,分析岩块裂隙的冰劈效应,研究表明裂隙水-冰相变对裂隙扩展影响巨大;将热应力与边坡重力场耦合,发现循环冻融条件下温度应力改变了边坡表层的重力场,导致边坡局部应力集中,尤其是含裂隙水的长大裂隙,冰劈效应导致的应力足以劈裂岩体,加速了边坡的变形破坏。（6）针对冻融风化的特点及规律如何在乌尉高速公路边坡岩体质量评价中准确体现并反映实际情况,本文提炼了天山岩质冻融风化边坡稳定性主要影响因素,基于BQ岩体基本质量体系,结合对边坡发育特征及地下水影响因素的修订,构建了边坡岩体质量评价体系-TBQ,体系综合考虑了岩石强度、岩体完整性、边坡结构特征、边坡临空条件以及水的影响,达到快速、准确、经济地评价边坡岩体质量的目的。在此基础上对高寒山区冻融风化、地震以及开挖方式等因素进行修订,构建了边坡岩体稳定性评价预测体系-TFBQ。通过上述评价体系,系统评价了研究区典型岩质边坡的稳定性及发展趋势,揭示了冻融风化对边坡稳定性的影响程度,为依托工程针对性防护设计提供了依据。
母剑桥[9]（2017）在《反倾边坡倾倒破裂面优势形态及变形稳定性分析方法研究》文中研究说明随着我国对西部地区基础设施的大力开发建设,越来越多的倾倒变形现象被发现和揭露,引起了众多学者的关注。目前在以滑移破坏为主的边坡稳定性研究方面已经较为成熟,但对于倾倒边坡而言,由于其破坏机理与滑动破坏完全不同且没有单一的滑动基面,故其稳定性评价方法还不够完善,也还没有一套确定可行的方法能对一个倾倒边坡的发展趋势做出预测判断。因此,针对倾倒边坡大变形特点开展变形稳定性研究显得尤为重要。针对上述问题,本文采用极限分析的上限定理,从探索倾倒边坡折断面的优势形态入手,深入分析了反倾边坡发生倾倒变形过程中折断破裂面的贯穿机制及发展演化全过程,进而提出了倾倒边坡失稳准则和变形量值判据模型,从而建立了一套适合倾倒体的变形稳定性评价方法,并将其应用在了实际边坡工程中,为预测评价倾倒边坡稳定性现状及发展趋势提供了新的思路。据此,本文的主要研究成果如下:（1）基于极限分析法的上限定理及最优控制论的最小值原理,研究了反倾边坡倾倒破裂面的优势形态。研究结果表明,只有当折断破裂面与反倾层面相垂直时,计算得到的边坡临界倾倒高度才为最小值,表明此时边坡发生倾倒变形所需的外荷载最小,故反倾层状岩质边坡发生倾倒变形的优势折断破裂面总是为与层面相垂直的直线,同时通过节理有限元软件验证了该成果的合理性,为之后研究倾倒边坡变形破坏过程机制及变形稳定性问题奠定了基础;（2）分析研究了反倾层状边坡在优势折断面形态下其临界倾倒高度的变化规律,具体表现为边坡临界倾倒高度将随边坡坡角的增加而单调降低,随层厚的增加而线性增加,最不利的结构形态为二倍的层面倾角β与边坡坡角α之和等于180°（α+2β=180°）,并据此建立了反倾边坡“临界倾倒圆”的概念模型形象的解释和评述了上述规律。与此同时,分析得出了边坡临界倾倒高度在一般情况下将随岩体级别及层面性状的降低而减少;（3）结合反倾边坡倾倒破裂面优势形态的理论成果及岩石高边坡变形破坏的三阶段理论,分析了倾倒边坡变形发展演化的全过程,据此建立了倾倒边坡变形破坏的过程机制分析模型,并提出了倾倒边坡稳定性的判据和失稳准则。研究认为反倾层状岩质边坡发生倾倒变形的先决条件是重力荷载,只有当边坡高度达到其发生倾倒变形的临界高度时,才会发生倾倒变形,而边坡从倾倒变形转变为最终滑移破坏的判定标准则为折断破裂面的倾斜角等于其等效内摩擦角。同时倾倒边坡变形发展演化的全过程也通过PFC2D颗粒流数值软件进行了模拟再现;（4）结合倾倒边坡发展演化的三阶段模型,将均布荷载作用下悬臂梁的挠度与转角有机的结合起来,建立了倾倒边坡变形稳定性评价模型,并建议以该评价模型计算得出的变形量作为倾倒边坡失稳破坏的阈值判据,从而达到预测和评估倾倒边坡稳定性现状及发展趋势的目的。相比传统极限平衡法冗长的迭代计算,该变形稳定性评价模型的优势在于计算简便,但难点在于折断面力学参数的合理选取,并且认为该评价模型目前更适用于由刚度较大的硬质岩层所构成的倾倒边坡中,对柔性软岩的适用性还有待探讨。此外,结合反倾边坡发生倾倒变形的最不利结构组合关系（α+2β=180°）,分析了不同结构反倾边坡发生倾倒变形后的发展趋势,认为对于α+2β>180°这类结构形态下的反倾边坡所发生的倾倒变形不易收敛,变形会持续不断的进行;而对于α+2β≤180°这类结构形态下的反倾边坡发生倾倒变形后的变形趋势则相对稳定,这可以作为现场定性判断的依据;（5）以溪洛渡星光三组倾倒边坡为依托点,详细论述了边坡的变形破坏特征和发展过程,研究表明边坡倾倒变形方向主要受下覆岩体结构控制指向上游,变形程度在平面分布上也总体表现为上游侧大于下游侧的特点,而垂向分布上则表现为高高程边坡岩体相比低高程边坡岩体更为强烈,并且在硬质岩中的倾倒变形主要表现为脆性折断,而软质岩的倾倒变形则表现为柔性弯曲。与此同时,根据平硐揭示岩体变形现象可将边坡岩体经历的倾倒变形破坏过程分为卸荷回弹-层间错动→岩体倾倒-层间拉张→岩体弯折-层内拉张→切层张剪-蠕滑（滑塌）失稳共4个阶段;（6）结合岸坡工程地质及岩体力学环境条件分析了影响边坡倾倒变形的因素及其在库水作用下的变形机理。认为边坡良好的临空条件、薄层状的岩体结构及软硬互层的岩组特性导致其在长期地质历史时期过程中已经发生了压缩倾倒变形,而水库蓄水及涨落促进了边坡倾倒变形的发展。同时结合监测资料,从顺河向、横河向、沉降及合位移四个方面全面系统的分析了边坡在库水作用下的变形响应及总体变形趋势,分析表明边坡变形速率在随着库水位的涨落不断降低,说明边坡变形在逐渐收敛并趋于稳定,且绘制出的边坡位移矢量图及边坡位移平面云图显示边坡变形方向及变形程度与现场的勘查成果表现一致,也据此对边坡的变形程度进行了平面划分;（7）以平硐揭示折断岩体发育位置及岩层倾角作为主要依据对溪洛渡星光三组倾倒边坡进行剖面分带后显示,岸坡剖面分带特征表现出了良好的线性关系,并且划分出的折断面倾斜角与相应的层面倾角几乎成垂直关系,这与前述折断面优势形态的理论成果相吻合。并且采用Hoek-Brown等人提出的地质强度指标法（GSI）对边坡不同部位发育的折断面力学参数进行了定量化估计,得出折断岩体的力学性质总体上与其发育位置密切相关,表现为弱倾倒下段>弱倾倒上段>强倾倒区下限;（8）通过采用本文提出的变形稳定性评价模型对溪洛渡星光三组倾倒边坡的失稳阈值进行了计算,并结合边坡变形现象对边坡稳定性现状及发展趋势进行了评价。分析表明目前边坡变形量还未达到其失稳破坏的临界值,且边坡地表裂缝尚未圈闭,平硐亦未揭示出边坡岩体存在整体破坏迹象,监测数据也显示边坡变形在逐渐收敛,因此边坡目前仍处于时效变形阶段,发生大规模失稳破坏的可能性小。但随着坡脚岩体持续软化,加之边坡岩体在风化卸荷、地震、降雨等外界因素的影响所导致的物理力学性质不断劣化,都将导致边坡发生持续性的压缩倾倒变形,一旦边坡变形量达到甚至超过其所能承受的临界阈值,边坡将由倾倒变形转变为滑移破坏,从而进入到不可控制的累进性破坏阶段。
马文强[10]（2017）在《复合再生顶板碎裂结构失稳机理及控制研究》文中提出极近距离或厚煤层下（分）层开采时,其顶板为采空区冒落岩块压实胶结形成的复合再生顶板,其结构具有碎裂特征,受扰动后极易失稳冒落。本文综合采用室内试验、现场探测、理论分析、数值模拟等手段,围绕采空区复合再生顶板碎裂结构的承载失稳与控制机理,对顶板岩石的力学特性、顶板破碎岩块的压缩及剪切强度特征、采空区复合再生顶板碎裂结构特征、下（分）层开采复合再生顶板稳定性与矿压显现特征、巷道再生顶板碎裂结构的承载失稳机理与控制进行了系统研究。（1）以岩石力学性质试验得到顶板岩层力学参数为基础,应用UDEC内置FISH语言编译了三角块体群建模及裂隙发育长度统计程序,构建了三角块体群数值试件,模拟了不同围压下试件的破裂形态,得到了压缩过程中裂隙的发育及分布规律。（2）设计研制了可脱模的破碎岩块压缩筒、圆柱试件剪切夹具,通过破碎岩块的压缩及剪切试验,得到了不同粒径、配比、压缩量下含油泥岩碎块的压缩特性,揭示了压缩试件的剪切强度参数与破碎岩块粒径及压缩率之间的关系。（3）构建了采空区复合再生顶板碎裂结构模型,分析了该结构的垂直分带及碎裂特征;基于该模型铺设了复合再生顶板结构相似材料试验模型,得到了不同压实时间及跨距下复合再生顶板冒落拱矢高的演化规律,分析了注浆对再生顶板岩块的再胶结作用,获得了下分层开采覆岩运动及矿压显现特征。（4）建立了不同层位巷道再生顶板碎裂结构的修正普氏拱、三铰拱力学模型,推导了修正普氏拱曲线方程及矢高表达式,给出了三铰拱结构的失稳判据,结合UDEC数值模拟,分析了巷道再生顶板碎裂结构的承载失稳机理。（5）构建了下分层工作面“支架—再生顶板”结构力学模型,分析了支架的受力特点,给出了支架受力的计算式,通过实例计算验证了支架的适应性;给出了巷道再生顶板控制方案,结合UDEC模拟分析了方案的控制机理及效果,通过现场应用及实测,验证了复合再生顶板控制方案的合理性。
二、结构控制边坡力学系统特性及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、结构控制边坡力学系统特性及其应用（论文提纲范文）
（1）隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩体结构探查与块体识别方面 |
| 1.2.2 节理岩体结构破坏过程分析方面 |
| 1.2.3 隧道围岩破坏监测预警方法方面 |
| 1.2.4 存在的问题与研究趋势 |
| 1.3 本文主要研究内容与创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 “拉-压-剪”新型多功能岩石力学试验系统研发 |
| 2.1 节理岩体破裂的应力状态分析 |
| 2.2 岩桥破裂-岩块失稳灾变演化过程 |
| 2.3 “拉-压-剪”新型岩石力学试验系统 |
| 2.3.1 系统研制背景与设计思路 |
| 2.3.2 主体框架与新型试验装置 |
| 2.3.3 高精度液压伺服控制模块 |
| 2.3.4 数据实时采集与分析模块 |
| 2.3.5 试验机主要技术参数指标 |
| 2.4 试验系统可靠性验证分析 |
| 2.4.1 类岩石材料试样制备 |
| 2.4.2 试验过程与结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 不同应力状态非贯通节理岩体破坏行为分析 |
| 3.1 试验总体思路与监测方案设计 |
| 3.1.1 试验思路与节理岩样制备 |
| 3.1.2 声-光-热-力多参量监测方案 |
| 3.2 拉伸破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.2.1 岩桥张拉破裂多参量监测分析 |
| 3.2.2 节理贯通度对抗拉强度影响规律 |
| 3.3 压剪破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.3.1 岩桥压剪破裂多参量监测分析 |
| 3.3.2 节理贯通度对压剪强度影响规律 |
| 3.4 拉剪破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.4.1 岩桥拉剪破裂多参量监测分析 |
| 3.4.2 节理贯通度对拉剪强度影响规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 不同应力状态岩桥破断过程声发射演化特征分析 |
| 4.1 基于RFPA模拟的岩石破裂类型概述 |
| 4.2 不同破坏模式AE参数特征对比分析 |
| 4.2.1 计数与能量演化特征 |
| 4.2.2 幅值与b值演化特征 |
| 4.3 不同破坏模式AE波形特征对比分析 |
| 4.3.1 频谱分析与主频分布特征 |
| 4.3.2 主频信息熵值演化特征 |
| 4.4 基于RA-AF值的拉、剪裂纹识别方法 |
| 4.4.1 RA-AF值裂纹判别法 |
| 4.4.2 不同破坏模式裂纹演化分析 |
| 4.5 基于AE多参数的岩体安全状态综合判识 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于GMM-SVM裂纹自动识别的岩桥破断预警判据 |
| 5.1 机器学习方法概述 |
| 5.2 GMM-SVM模型介绍 |
| 5.2.1 高斯混合模型(GMM) |
| 5.2.2 支持向量机(SVM) |
| 5.2.3 GMM-SVM裂纹识别流程 |
| 5.3 基于RA-AF值的拉、剪裂纹自动识别 |
| 5.3.1 拉、剪裂纹自动识别方法 |
| 5.3.2 岩桥临近破断自动预警判据 |
| 5.4 基于RA-AF值的拉、剪、复合裂纹自动识别 |
| 5.4.1 裂纹直接三分类法 |
| 5.4.2 基于似然比的改进三分类法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于固有振动频率监测的岩块失稳突变预警判据 |
| 6.1 隧道围岩块体振动模型 |
| 6.1.1 动力特征参数 |
| 6.1.2 块体失稳模式 |
| 6.1.3 块体振动模型 |
| 6.2 块体失稳物理模拟试验研究 |
| 6.2.1 试验总体思路与装置介绍 |
| 6.2.2 试验方案与试验过程介绍 |
| 6.2.3 块体失稳固有振动频率演化 |
| 6.2.4 块体滑动摩擦声发射参数演化 |
| 6.3 基于固有频率的块体突变失稳预警方法 |
| 6.3.1 突变基本理论 |
| 6.3.2 尖点突变模型 |
| 6.3.3 静荷载下块体失稳突变预警判据 |
| 6.3.4 动荷载下块体失稳突变预警判据 |
| 6.4 块体垮塌灾变“声-振”监测模式与预警流程 |
| 6.4.1 监测模式与预警流程设计 |
| 6.4.2 监测指标隧道应用可行性 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 |
| 攻读博士期间撰写的科技论文 |
| 攻读博士期间授权的发明专利 |
| 攻读博士期间获得的荣誉奖励 |
| 学位论文评阋及答辩情况表 |
（2）深切河谷土石混合体滑坡细观结构及灾变过程研究 ——以丹巴河段土石混合体滑坡为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 土石混合体概念及成因研究 |
| 1.2.2 土石混合体细观结构特征研究 |
| 1.2.3 土石混合体细观力学特性研究 |
| 1.2.4 土石混合体滑坡失稳机理研究 |
| 1.3 研究内容、技术路线及主要创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文技术路线 |
| 1.3.3 主要创新点 |
| 第2章 大渡河丹巴河段地质环境条件 |
| 2.1 气象水文 |
| 2.2 地形地貌 |
| 2.2.1 大渡河地形地貌 |
| 2.2.2 丹巴河段地形地貌 |
| 2.3 地层岩性 |
| 2.4 地质构造 |
| 2.5 新构造运动与地震 |
| 第3章 大渡河丹巴河段土石混合体及滑坡发育特征 |
| 3.1 深切河谷土石混合体形成过程 |
| 3.1.1 丹巴河段河谷演化过程 |
| 3.1.2 丹巴河段斜坡演化过程 |
| 3.1.3 深切河谷土石混合体形成过程 |
| 3.2 丹巴河段土石混合体滑坡总体特征 |
| 3.2.1 土石混合体滑坡时空分布特征 |
| 3.2.2 土石混合体滑坡堆积体结构特征 |
| 3.3 丹巴河段典型土石混合体滑坡 |
| 3.3.1 甲居土石混合体滑坡 |
| 3.3.2 建设街土石混合体滑坡 |
| 3.3.3 中路乡土石混合体滑坡 |
| 3.3.4 莫洛土石混合体滑坡 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 土石混合体细观结构特征及量化参数研究 |
| 4.1 丹巴河段土石混合体多尺度结构特征分析 |
| 4.1.1 土石混合体多尺度结构分析方法 |
| 4.1.2 土石混合体宏观结构分析 |
| 4.1.3 土石混合体细观结构分析 |
| 4.1.4 土石混合体微观结构分析 |
| 4.2 土石混合体细观结构特征指标及量化参数 |
| 4.2.1 颗粒粒度分布 |
| 4.2.2 颗粒形状特征 |
| 4.2.3 颗粒接触关系 |
| 4.2.4 颗粒孔隙形态 |
| 4.3 土石混合体细观结构模型构建 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 土石混合体细观力学特性及参数研究 |
| 5.1 土石混合体细观力学特性指标及量化参数 |
| 5.1.1 强度特性 |
| 5.1.2 应力应变特性 |
| 5.1.3 剪胀与剪缩特性 |
| 5.1.4 硬化软化特性 |
| 5.2 土石混合体强度特性直剪试验 |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 剪切变形特性分析 |
| 5.2.3 抗剪强度特性及参数分析 |
| 5.3 土石混合体变形三轴剪切试验 |
| 5.3.1 试验方案 |
| 5.3.2 变形特征及破坏模式分析 |
| 5.3.3 剪切变形力学特性分析 |
| 5.3.4 土石混合体强度参数分析 |
| 5.4 土石混合体剪切变形应力应变关系 |
| 5.5 土石混合体细观结构对滑坡变形的响应 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 深切河谷土石混合体灾变过程及稳定性分析 |
| 6.1 土石混合体滑坡灾变过程研究 |
| 6.1.1 宏观坡体结构灾变过程分析 |
| 6.1.2 土石混合体细观结构灾变过程分析 |
| 6.1.3 土石混合体滑坡稳定性分析 |
| 6.2 甲居典型土石混合体滑坡灾变过程分析 |
| 6.2.1 古滑坡形成演化过程分析 |
| 6.2.2 复活滑坡灾变过程分析 |
| 6.3 甲居滑坡灾变过程三维系统监测分析 |
| 6.3.1 甲居滑坡监测网布设 |
| 6.3.2 监测结果分析 |
| 6.4 甲居滑坡灾变过程及稳定性数值模拟分析 |
| 6.4.1 滑坡灾变过程及成因机制数值模拟分析 |
| 6.4.2 基于变形破坏稳定性分析理论的三维数值模拟分析 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 深切河谷土石混合体滑坡早期识别方法 |
| 7.1 土石混合体滑坡早期识别方法 |
| 7.1.1 遥感解译 |
| 7.1.2 现场调查 |
| 7.1.3 专业监测 |
| 7.2 土石混合体滑坡早期识别指标体系 |
| 7.2.1 指标选取原则 |
| 7.2.2 指标体系构建 |
| 7.2.3 典型土石混合体滑坡早期识别调查分析 |
| 7.3 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得学术成果 |
（3）黄土宏观界面及其控灾机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 研究目标及主要科学问题 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 黄土宏观界面的提出与发展历程 |
| 1.3.2 黄土滑坡群发机制研究现状 |
| 1.3.3 黄土高原区域构造研究现状 |
| 1.4 研究思路及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究思路 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.5 创新点 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 黄土宏观界面及其发育特征 |
| 2.1 黄土高原常见斜坡地质结构 |
| 2.2 黄土宏观界面定义 |
| 2.3 黄土宏观界面的成因及类型 |
| 2.3.1 宏观界面成因 |
| 2.3.2 宏观界面类型 |
| 2.4 黄土宏观界面的分布特征 |
| 2.4.1 黄土宏观界面的斜坡分布特征 |
| 2.4.2 黄土宏观界面的区域分布特征 |
| 2.4.3 黄土宏观界面密度分布特征 |
| 2.5 黄土宏观界面级别划分 |
| 2.6 黄土构造节理 |
| 2.6.1 黄土高原构造节理分布特征 |
| 2.6.2 黄土高原全新世构造应力场 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 黄土滑坡的空间分布特征 |
| 3.1 黄土滑坡的分布状态 |
| 3.1.1 时间分布状态 |
| 3.1.2 空间分布状态 |
| 3.2 黄土滑坡的分区影响因素 |
| 3.2.1 地质构造分区 |
| 3.2.2 地震分区 |
| 3.2.3 粒度分区 |
| 3.2.4 降雨分区 |
| 3.2.5 地貌分区 |
| 3.2.6 人类活动分区 |
| 3.2.7 黄土滑坡密度分区 |
| 3.3 黄土滑坡的区带群发规律 |
| 3.3.1 临夏-陇西-天水群发带 |
| 3.3.2 西宁-兰州-定西群发带 |
| 3.3.3 靖远-西吉-静宁群发带 |
| 3.3.4 海原-固原-平凉群发带 |
| 3.3.5 陇东群发区 |
| 3.3.6 陕北群发区 |
| 3.3.7 吕梁群发区 |
| 3.3.8 汾渭盆地群发带 |
| 3.3.9 区域分布规律总结 |
| 3.4 地貌结构控制黄土滑坡区带集中 |
| 3.4.1 塬、梁、峁边侧斜坡控滑特征 |
| 3.4.2 黄土丘陵陡坡控滑特征 |
| 3.4.3 河流冲蚀的边侧斜坡控滑特征 |
| 3.4.4 冲沟侵蚀的两侧斜坡控滑特征 |
| 3.4.5 实例分析 |
| 3.5 地震活动造成黄土滑坡成片集中 |
| 3.6 人类活动增大滑坡发育的密度和加重灾难 |
| 3.6.1 城镇建设 |
| 3.6.2 交通建设 |
| 3.6.3 能源开发 |
| 3.6.4 水利建设 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 Ⅰ级界面与黄土滑坡分区群发机制 |
| 4.1 数值模拟的意义 |
| 4.1.1 黄土高原构造背景简析 |
| 4.1.2 方法的应用和软件的选取 |
| 4.2 计算模型和参数选取 |
| 4.2.1 边界条件 |
| 4.2.2 建立模型 |
| 4.2.3 参数选取与网格划分 |
| 4.2.4 边界条件与加载类型 |
| 4.3 计算结果与分析 |
| 4.3.1 地块变形与结果分析 |
| 4.3.2 地块应力和应变特征分析 |
| 4.3.3 地应力场分析 |
| 4.4 区域构造应力控制黄土滑坡分带高发 |
| 4.4.1 甘青地块黄土滑坡分区群发特征 |
| 4.4.2 海原-六盘山断裂带黄土滑坡群发影响 |
| 4.4.3 鄂尔多斯地台隆起南带黄土滑坡群发影响 |
| 4.4.4 汾渭地堑黄土滑坡群发特征 |
| 4.4.5 地质构造与滑坡群发的关系总结 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Ⅱ级界面与黄土滑坡的空间就位机制 |
| 5.1 黄土台塬区地质背景 |
| 5.1.1 泾阳南塬塬区特征和地层岩性 |
| 5.1.2 泾阳南塬形成的构造基础 |
| 5.2 泾阳南塬塬边裂缝的空间分布规律 |
| 5.2.1 台塬裂缝类型及分布特征 |
| 5.2.2 台塬裂缝分级与分类 |
| 5.2.3 塬边裂缝演化规律 |
| 5.3 台塬滑坡的时空分布规律 |
| 5.3.1 滑坡的调查资料和方法 |
| 5.3.2 泾阳南塬滑坡的时间分布规律 |
| 5.3.3 泾阳南塬滑坡的空间分布规律 |
| 5.3.4 灌溉和降雨对滑坡的影响 |
| 5.4 泾阳南塬黄土滑坡的群发特征 |
| 5.4.1 典型滑坡群 |
| 5.4.2 泾阳南塬滑坡特征参数 |
| 5.5 黄土滑坡群的空间就位机制 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 黄土滑坡的原型控制机制和内在灾变机制 |
| 6.1 黄土崩滑的原型控制机制 |
| 6.2 黄土滑坡的原型控制机制 |
| 6.2.1 斜坡中的黄土宏观界面 |
| 6.2.2 黄土宏观界面控滑模型 |
| 6.2.3 黄土滑坡的结构体孕滑模式 |
| 6.2.4 不同规模黄土滑坡控滑模型 |
| 6.3 黄土斜坡水文地质结构特征 |
| 6.3.1 水气分离面的基本模式 |
| 6.3.2 表水入渗改变斜坡水文地质结构 |
| 6.3.3 水文地质界面的变动改变黄土特性 |
| 6.3.4 台塬区黄土滑坡失稳的起始动力探讨 |
| 6.4 黄土滑坡的内在灾变机制 |
| 6.4.1 黄土滑坡-界面的演化模式 |
| 6.4.2 黄土宏观界面的灾变机制 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）陡缓结构面反倾层状岩质斜坡变形破坏演化机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 反倾层状斜坡变形破坏及演化机理研究 |
| 1.2.2 裂隙岩石力学特性研究 |
| 1.2.3 裂隙岩质斜坡结构面效应研究 |
| 1.2.4 岩质边坡离心试验研究 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究思路与技术路线 |
| 1.3.3 主要成果及创新点 |
| 第2章 含陡缓裂隙的反倾层状斜坡地质模型研究 |
| 2.1 反倾层状斜坡倾倒变形地质环境发育特征 |
| 2.1.1 反倾层状斜坡倾倒变形体空间分布特征 |
| 2.1.2 反倾层状斜坡倾倒变形体地质环境特征 |
| 2.2 基于均匀试验的反倾层状斜坡变形宏观控制因素分析 |
| 2.2.1 均匀试验设计方案 |
| 2.2.2 反倾层状斜坡变形宏观控制因素试验结果分析 |
| 2.3 基于贡献率法的倾倒变形体发育影响因子敏感性分析 |
| 2.3.1 基于贡献率的影响因素敏感性分析方法 |
| 2.3.2 因子敏感性分析 |
| 2.3.3 多因子敏感性分析 |
| 2.4 反倾层状斜坡控制性岩体结构特征 |
| 2.4.1 受结构控制的反倾层状斜坡倾倒变形体典型实例 |
| 2.4.2 反倾岩质斜坡倾倒变形体结构发育特点 |
| 2.4.3 反倾岩质斜坡倾倒变形破坏类型 |
| 2.5 反倾层状斜坡地质结构概化模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 含裂隙反倾层状斜坡岩石细观力学试验研究 |
| 3.1 含裂隙岩石劈裂力学试验设计 |
| 3.2 含裂隙岩石劈裂力学试验结果 |
| 3.3 裂隙岩石拉力学特性 |
| 3.3.1 裂隙岩石变形特性 |
| 3.3.2 裂隙岩石强度特性 |
| 3.3.3 裂隙岩石破坏特性 |
| 3.4 裂隙岩石受拉本构模型研究 |
| 3.4.1 变分数阶微积分 |
| 3.4.2 裂隙岩石受拉本构模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 反倾层状斜坡倾倒变形结构面影响效应研究 |
| 4.1 底摩擦试验方案 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 试验装置及材料 |
| 4.1.3 模型制作及图像采集 |
| 4.2 试验结果变形破坏特征分析 |
| 4.2.1 无裂隙反倾层状斜坡倾倒变形破坏特征 |
| 4.2.2 含单裂隙反倾层状斜坡倾倒变形破坏特征 |
| 4.2.3 含陡缓两组裂隙反倾层状斜坡倾倒变形破坏特征 |
| 4.3 试验结果定量分析 |
| 4.3.1 后缘初始拉裂位置与裂隙倾角关系 |
| 4.3.2 岩质斜坡主破坏面长度与裂隙倾角关系分析 |
| 4.3.3 岩质斜坡主破坏面分维值与裂隙倾角关系分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 反倾层状斜坡破裂面演化变形破坏特征研究 |
| 5.1 岩石离心模型试验原理 |
| 5.1.1 岩石离心试验基本原理 |
| 5.1.2 相似理论推导 |
| 5.2 试验原型概化设计 |
| 5.2.1 试验仪器及技术参数 |
| 5.2.2 试验模型设计 |
| 5.2.3 试验材料选取 |
| 5.2.4 传感器布置及技术参数 |
| 5.2.5 试验加载方案 |
| 5.2.6 模型制作流程及试验过程 |
| 5.3 斜坡宏观变形破坏分析 |
| 5.3.1 试验典型变形破坏现象 |
| 5.3.2 位移场分析 |
| 5.3.3 坡体压力分析 |
| 5.4 斜坡细观裂纹破坏的应变分析 |
| 5.4.1 试验全过程应变分析 |
| 5.4.2 各加载阶段应变时程分析 |
| 5.5 新生裂纹扩展类型分析 |
| 5.6 破裂面形态分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 反倾岩质斜坡破裂面演化机理研究 |
| 6.1 建立论证物理模型试验的PFC模型 |
| 6.1.1 模型材料参数 |
| 6.1.2 结构面参数设置 |
| 6.2 反倾岩质斜坡破裂面形成演化过程分析 |
| 6.2.1 演化初期特征 |
| 6.2.2 演化中期特征 |
| 6.2.3 演化后期特征 |
| 6.3 反倾层状斜坡裂纹扩展类型分析 |
| 6.4 反倾层状斜坡破裂面成因类型分析 |
| 6.5 反倾层状斜坡倾倒变形失稳破坏分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得学术成果 |
（5）非饱和土与特殊土力学及工程应用研究的新进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 非饱和土与特殊土的持水特性 |
| 2.1 传统土-水特征曲线 |
| 2.2 广义土-水特征曲线和滞后性 |
| 3 非饱和土与特殊土的水气运移特性 |
| 3.1 渗气特性 |
| 3.2 渗水特性 |
| 4 非饱和土与特殊土的结构性 |
| 5 非饱和土与特殊土的强度特性 |
| 5.1 研发的新设备 |
| 5.2 温度和冻融循环对强度的影响 |
| 5.3 原状黄土与重塑黄土的强度特性及屈服特性 |
| 5.4 膨胀土和红黏土的强度特性 |
| 5.5 非饱和土与特殊土的三维强度理论 |
| 6 非饱和土的应力理论 |
| 6.1 湿吸力和吸应力 |
| 6.2 吸力的各向异性效应 |
| 6.3 有效应力和应力状态变量的新表述及验证 |
| 7 非饱和土与特殊土的本构模型 |
| 7.1 非饱和土的非线性模型的修正 |
| 7.2 非饱和土的弹塑性模型与结构性模型 |
| 7.3 多因素耦合的弹塑性本构模型 |
| 8 非饱和土与特殊土的解析方法和数值分析 |
| 9 缓冲/回填材料的研究新进展 |
| 9.1 缓冲/回填材料的持水特性 |
| 9.2 缓冲/回填材料的渗水性和渗气性 |
| 9.3 缓冲/回填材料的变形强度特性 |
| 9.4 模型试验、多场耦合模型及数值分析 |
| 1 0 冻土及冻融循环研究新进展 |
| 1 1 黄土研究新进展 |
| 1 1.1 原状黄土的土压力 |
| 1 1.2 黄土的增湿变形特性与蠕变特性 |
| 1 1.3 大厚度湿陷性黄土地基的现场浸水试验和离心模型试验及现场复合地基浸水试验 |
| 1 1.4 黄土边坡和地铁 |
| 1 2 膨胀土研究新进展 |
| 1 2.1 膨胀土胀缩性和超固结特性 |
| 1 2.2 膨胀土边坡 |
| 1 3 非饱和土与特殊土的动力特性及地质灾害研究新进展 |
| 1 3.1 动力特性 |
| 1 3.2 地质灾害 |
| 1 4 红黏土、盐渍土、冰水堆积物、垃圾土、文物土、分散性土和珊瑚砂的研究新进展 |
| 1 4.1 红黏土 |
| 1 4.2 盐渍土及冰水堆积物 |
| 1 4.3 垃圾土、文物土、分散性土 |
| 1 4.4 珊瑚砂与红砂土 |
| 1 5 研究成果的工程应用新进展 |
| 1 5.1 理论研究成果的工程应用 |
| 1 5.2 实用技术和方法 |
| 1 5.2.1 与膨胀土有关的实用技术和方法 |
| 1 5.2.2 与黄土有关的实用技术 |
| 1 5.2.3 与盐渍土有关的实用技术 |
| 1 5.2.4 其他实用工程技术 |
| 1 5.2.5 实用评价方法 |
| 16结论 |
（6）内外动力作用对四川盆地红层近水平岩层滑坡形成与演化的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 近水平岩层滑坡形成条件研究现状 |
| 1.2.2 近水平岩层滑坡成因机制研究 |
| 1.2.3 近水平岩层滑坡变形破坏模式研究 |
| 1.2.4 近水平岩层滑坡计算模型及启动判据研究 |
| 1.2.5 近水平岩层滑坡防治措施研究 |
| 1.2.6 地质灾害形成的内、外动力作用机制研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 |
| 1.4 本文特色与创新点 |
| 第2章 四川盆地红层基本特征 |
| 2.1 红层的概念 |
| 2.2 红层分布 |
| 2.3 岩相与古地理演化 |
| 2.3.1 古地理演化 |
| 2.3.2 沉积相与岩性组合 |
| 2.4 四川盆地红层地区地层岩性 |
| 2.5 红层泥质类岩石物质组成 |
| 2.5.1 红层泥质岩矿物成分 |
| 2.5.2 红层泥质类岩石化学成分 |
| 2.6 红层岩石结构特征 |
| 2.6.1 红层岩石颗粒特征 |
| 2.6.2 红层岩石胶结类型 |
| 2.7 红层岩石物理、力学性质 |
| 2.8 小结 |
| 第3章 四川盆地地质构造及其演化特征 |
| 3.1 四川盆地基底与盖层 |
| 3.2 四川盆地边缘构造带 |
| 3.2.1 龙门山推覆构造带 |
| 3.2.2 米仓山构造带 |
| 3.2.3 大巴山推覆构造带 |
| 3.2.4 盆地东南褶皱山系 |
| 3.3 四川盆地红层构造特征及演化过程 |
| 3.3.1 Ⅰ区—川西南凹陷带 |
| 3.3.2 Ⅱ区—川西北凹陷带 |
| 3.3.3 Ⅲ区—川北凹陷带 |
| 3.3.4 Ⅳ区—大巴山前陆褶皱带 |
| 3.3.5 Ⅴ区—川东构造区 |
| 3.3.6 Ⅵ区—川中地区 |
| 3.4 四川盆地新构造应力场反演分析 |
| 3.5 四川盆地现今构造应力场 |
| 3.5.1 我国现今地壳运动特征及构造应力环境 |
| 3.5.2 四川盆地现今构造应力环境 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 四川盆地红层地区外动力作用 |
| 4.1 外动力剥蚀作用 |
| 4.2 地表流水的侵蚀切割作用 |
| 4.2.1 地表流水侵蚀的一般规律 |
| 4.2.2 地形地貌对地表水系展布的影响 |
| 4.2.3 地质构造对地表水系展布的影响 |
| 4.2.4 河流沟谷侵蚀形成滑坡有效临空面 |
| 4.3 雨水—地下水的动力作用 |
| 4.3.1 降雨入渗 |
| 4.3.2 地下水对近水平岩层斜坡稳定性的影响 |
| 4.4 表生改造与时效变形 |
| 4.4.1 卸荷作用 |
| 4.4.2 风化作用 |
| 4.4.3 蠕变与非协调变形 |
| 第5章 内、外动力联合作用对四川盆地红层近水平岩层滑坡形成与演化的影响 |
| 5.1 沉积建造与岩性组合的影响 |
| 5.1.1 四川盆地红层地层沉积建造与岩性组合特征 |
| 5.1.2 岩性组合对地貌发育的影响 |
| 5.2 地质构造对坡体结构的控制作用 |
| 5.2.1 地质构造对构造结构面的改造 |
| 5.2.2 地质构造对软弱层的剪切破碎作用 |
| 5.3 内动力作用对斜坡水文系统的控制与影响 |
| 5.4 地下水对斜坡岩土体性质的改变 |
| 5.4.1 崩解、泥化机理与影响因素 |
| 5.4.2 软化效应 |
| 5.5 卸荷作用对斜坡岩体结构的改变 |
| 5.6 内外动力联合作用对滑坡形成演化的影响 |
| 5.6.1 物质条件 |
| 5.6.2 结构条件 |
| 5.6.3 地下水渗流概念模型 |
| 5.6.4 启动条件 |
| 第6章 四川盆地红层分区与各区近水平岩层滑坡形成演化特征 |
| 6.1 四川盆地内、外动动力作用特征综合分区 |
| 6.2 一区:川西南高幅剥蚀凹陷平原-低山区 |
| 6.2.1 内、外动力作用特征 |
| 6.2.2 内、外动力作用对滑坡形成与演化的影响 |
| 6.2.3 近水平岩层滑坡典型案例分析 |
| 6.3 二区:川中低幅剥蚀宽缓丘陵区 |
| 6.3.1 内、外动力作用特征 |
| 6.3.2 内外动力作用对滑坡形成与演化的影响 |
| 6.3.3 近水平岩层滑坡典型案例分析 |
| 6.4 三区:川北构造侵蚀单斜低山区 |
| 6.4.1 内、外动力作用特征 |
| 6.4.2 内、外动力作用对滑坡形成与演化的影响 |
| 6.4.3 近水平岩层滑坡典型案例分析 |
| 6.5 四区:盆缘构造侵蚀单斜中山区 |
| 6.5.1 内、外动力作用特征 |
| 6.5.2 内、外动力作用对滑坡形成与演化的影响 |
| 6.5.3 近水平岩层滑坡典型案例分析 |
| 6.6 五区:川东北大巴山构造挤压影响区 |
| 6.6.1 内、外动力作用特征 |
| 6.6.2 内、外动力作用对滑坡形成与演化的影响 |
| 6.6.3 近水平岩层滑坡典型案例分析 |
| 6.7 六区:川东高幅剥蚀平行岭谷区 |
| 6.7.1 内、外动力作用特征 |
| 6.7.2 内、外动力作用对滑坡形成与演化的影响 |
| 6.7.3 滑坡形成条件与演化过程 |
| 6.8 七区:川南低幅剥蚀低山丘陵区 |
| 6.8.1 内、外动力作用特征 |
| 6.8.2 泸州市纳溪区金山坡滑坡 |
| 6.9 小结 |
| 第7章 近水平岩层滑坡启动后运动距离研究 |
| 7.1 概念模型 |
| 7.2 理论公式推导 |
| 7.2.1 运动模型 |
| 7.2.2 公式推导 |
| 7.3 物理模拟试验 |
| 7.3.1 基本原理 |
| 7.3.2 动摩擦系数的确定 |
| 7.3.3 物理模型建立 |
| 7.3.4 物理模拟过程及结果 |
| 7.3.5 理论公式校验 |
| 7.4 典型案例验算 |
| 7.5 小结 |
| 第8章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（7）杨房沟水电站地下洞室群围岩稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状评述 |
| 1.2.1 地下洞室岩体结构特征 |
| 1.2.2 地下洞室围岩变形破坏模式 |
| 1.2.3 地下洞室围岩稳定性研究 |
| 1.2.4 杨房沟水电站坝址区研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 第2章 研究区地质环境背景 |
| 2.1 区域构造及地震 |
| 2.2 地形地貌 |
| 2.3 地层岩性 |
| 2.4 地质构造 |
| 2.5 风化卸荷 |
| 2.6 地应力 |
| 2.7 岩土体物理力学特征 |
| 2.8 水文地质条件 |
| 第3章 地下洞室岩体结构和变形破坏特征研究 |
| 3.1 结构面发育特征 |
| 3.1.1 Ⅰ、Ⅱ级结构面特征 |
| 3.1.2 Ⅲ级结构面特征 |
| 3.1.3 Ⅳ级结构面特征 |
| 3.1.4 Ⅴ级结构面特征 |
| 3.2 岩体结构类型及基本特征 |
| 3.2.1 块状、次块状结构 |
| 3.2.2 镶嵌结构 |
| 3.2.3 块裂结构 |
| 3.3 地下洞室围岩岩体质量 |
| 3.4 地下洞室变形破坏迹象 |
| 3.5 地下洞室变形破坏的主要控制因素 |
| 3.5.1 岩体结构和变形破坏关系 |
| 3.5.2 地质构造对变形破坏的控制作用 |
| 3.5.3 触发性动力因素影响 |
| 3.5.4 岩性、地应力、地下水的影响 |
| 3.6 地下洞室变形破坏模式分析 |
| 3.6.1 结构控制型破坏 |
| 3.6.2 应力控制型破坏 |
| 3.6.3 应力-结构控制型破坏 |
| 第4章 地下洞室自稳性的尺寸效应分析 |
| 4.1 研究洞段样本选择 |
| 4.2 样本洞段岩体结构特征 |
| 4.3 样本洞段变形破坏特征 |
| 4.4 洞室尺寸效应研究 |
| 4.4.1 不同洞径下洞室变形特征对比 |
| 4.4.2 不同洞径下洞室应力特征对比 |
| 4.4.3 不同洞径下洞室塑性区特征对比 |
| 4.4.4 不同洞径下洞室自稳性对比 |
| 第5章 地下洞室群稳定性研究 |
| 5.1 宏观定性分析 |
| 5.2 地下洞室群整体稳定性分析 |
| 5.2.1 模型建立和参数选取 |
| 5.2.2 结构面的生成 |
| 5.2.3 计算成果与分析 |
| 5.3 主副厂房洞局部稳定性定量分析 |
| 5.3.1 厂右0+66m下游边墙变形分析 |
| 5.3.2 下游边墙蚀变带变形分析 |
| 5.3.3 厂右0+10m上游拱肩变形分析 |
| 5.4 稳定性综合评价 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（8）天山山区边坡冻融成灾机理及岩体质量评价体系研究 ——以G0711乌鲁木齐至尉犁段为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 边坡破坏类型综述 |
| 1.2.2 冻融边坡成灾机理研究 |
| 1.2.3 岩体冻融破坏机理研究 |
| 1.2.4 边坡稳定性评价理论 |
| 1.2.5 边坡岩体质量评价体系研究 |
| 1.2.6 存在的问题 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究思路与技术路线 |
| 1.5 论文主要创新点 |
| 第2章 冻融风化区域地质环境 |
| 2.1 气象、水文 |
| 2.1.1 气象 |
| 2.1.2 水文 |
| 2.2 地形、地貌 |
| 2.3 地层岩性 |
| 2.4 地质构造 |
| 2.4.1 北天山地向斜褶皱带 |
| 2.4.2 中天山褶皱带巴伦台复背斜 |
| 2.4.3 南天山褶皱带萨尔明复背斜 |
| 2.5 新构造运动及地震 |
| 2.6 水文地质条件 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 乌尉高速天山段边坡发育规律及冻融风化破坏特征 |
| 3.1 乌尉高速天山段边坡发育特征分析 |
| 3.1.1 乌尉高速天山段工程地质分区研究 |
| 3.1.2 乌尉高速天山段边坡分布特征统计分析 |
| 3.2 乌尉高速天山段边坡冻融破坏类型分析 |
| 3.2.1 崩塌及其典型模式分析 |
| 3.2.2 滑坡及其典型破坏模式分析 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 边坡岩体冻融破坏机理试验研究 |
| 4.1 岩石冻融破坏的试验研究概述 |
| 4.1.1 岩石冻融试验成果检索及成果分析 |
| 4.1.2 依托工程区岩石冻融试验成果分析 |
| 4.1.3 岩体裂隙冻融试验检索及成果分析 |
| 4.2 乌尉高速天山段边坡岩体冻融试验研究 |
| 4.2.1水冰相变应力实验 |
| 4.2.2裂隙岩体冻胀过程的变形实验 |
| 4.2.3 裂隙岩体冻融过程的劈裂试验 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 冻融风化边坡破坏宏观实录研究 |
| 5.1 完整块状岩体微裂隙冻融破坏特征 |
| 5.1.1 完整块状岩石的冻融风化特征 |
| 5.1.2 含原始层理块状岩石冻融风化特征 |
| 5.2 结构岩体冻融破坏特征 |
| 5.2.1 块状-镶嵌结构岩体冻融破坏特征 |
| 5.2.2 次块状-镶嵌结构山体冻融破坏特征 |
| 5.3 长大裂隙、断层冻融风化特征 |
| 5.3.1 长大裂隙冻融风化特征 |
| 5.3.2 断层破碎带冻融风化特征 |
| 5.4 坡体的冻融风化破坏特征 |
| 5.4.1 缓-中倾坡体 |
| 5.4.2 陡倾坡体冻融风化特征 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 边坡冻融数值模拟研究 |
| 6.1 岩石块体裂隙冻融风化模拟 |
| 6.1.1 数值模型建立及参数选取 |
| 6.1.2 计算结果分析 |
| 6.2 边坡岩体及长大裂隙冻融风化数值模拟 |
| 6.2.1 数值模型建立及参数选取 |
| 6.2.2 计算结果分析 |
| 6.3 小结 |
| 第7章 乌尉高速天山段冻融边坡岩体质量评价体系研究 |
| 7.1 乌尉高速公路冻融风化边坡稳定性影响分析 |
| 7.1.1 气象因素对冻融风化的影响分析 |
| 7.1.2 水对冻融风化的影响分析 |
| 7.1.3 地形地貌特征对冻融风化的影响分析 |
| 7.1.4 岩体结构特征对冻融风化的影响分析 |
| 7.2 乌尉高速公路冻融风化边坡岩体质量评价体系研究 |
| 7.2.1 乌尉高速边坡岩体质量评价体系确立基本思路 |
| 7.2.2 乌尉高速边坡岩体质量评价体系确立 |
| 7.2.3 乌尉高速天山段边坡岩体质量评价 |
| 7.2.4 公式运用及计算结果评价 |
| 7.3 乌尉高速公路冻融风化边坡岩体质量预测体系 |
| 7.3.1 岩体质量预测体系 |
| 7.3.2 预测模型岩体质量评价 |
| 7.4 边坡岩体质量评价体系适宜性评价 |
| 7.5 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（9）反倾边坡倾倒破裂面优势形态及变形稳定性分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 概述 |
| 1.2.2 倾倒边坡变形机理研究现状 |
| 1.2.3 倾倒边坡影响因素研究现状 |
| 1.2.4 倾倒边坡稳定性评价方法研究现状 |
| 1.2.5 边坡监测及预警预报研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 主要创新点 |
| 第2章 倾倒边坡折断破裂面优势形态理论研究 |
| 2.1 极限分析法概述 |
| 2.1.1 上限定理 |
| 2.1.2 塑性流动法则与内能耗损 |
| 2.1.3 改进的非线性库伦应力准则 |
| 2.2 倾倒边坡的极限分析 |
| 2.2.1 反倾岩质边坡理论模型 |
| 2.2.2 倾倒边坡速度场建立 |
| 2.2.3 外功率 |
| 2.2.4 内能耗散率 |
| 2.2.5 临界倾倒高度求解 |
| 2.3 折断破裂面优势形态的搜索 |
| 2.3.1 直线型 |
| 2.3.2 抛物线型 |
| 2.4 节理有限元模型验证 |
| 2.4.1 节理有限元简述 |
| 2.4.2 模型及参数选取 |
| 2.4.3 结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 反倾边坡临界倾倒高度变化规律分析 |
| 3.1 边坡形态参数影响分析 |
| 3.1.1 边坡坡角影响 |
| 3.1.2 岩层倾角影响 |
| 3.1.3 层厚影响 |
| 3.1.4 最小解的评述 |
| 3.2 边坡材料力学参数影响分析 |
| 3.2.1 原型设计及参数选取 |
| 3.2.2 岩体(块)强度影响 |
| 3.2.3 层面强度影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 倾倒边坡变形稳定性分析方法研究 |
| 4.1 边坡稳定性过程分析及变形控制 |
| 4.2 倾倒边坡变形破坏机制模型 |
| 4.2.1 倾倒变形发展演化的过程机制分析 |
| 4.2.2 稳定性判据及失稳准则 |
| 4.3 倾倒边坡变形稳定性评价模型的建立 |
| 4.3.1 均布荷载作用下悬臂梁的挠度与转角 |
| 4.3.2 倾倒变形累计位移量计算模型 |
| 4.4 基于PFC2D的倾倒全过程模拟验证 |
| 4.4.1 模型的建立 |
| 4.4.2 材料参数选取 |
| 4.4.3 全过程模拟结果分析 |
| 4.5 变形稳定性分析方法的评述 |
| 4.5.1 适用范围讨论 |
| 4.5.2 优势及难点 |
| 4.5.3 发展趋势的定性判断 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 典型倾倒边坡变形特征及其变形稳定性评价 |
| 5.1 研究区工程地质概况 |
| 5.2 边坡变形基本特征 |
| 5.2.1 坡表岩层产状变化情况 |
| 5.2.2 坡体裂缝特征 |
| 5.2.3 平硐揭示变形迹象 |
| 5.2.4 倾倒变形破坏过程及力学机制 |
| 5.3 边坡倾倒变形影响因素及变形机理分析 |
| 5.3.1 影响因素分析 |
| 5.3.2 库水作用下边坡倾倒变形机理分析 |
| 5.4 库水作用下边坡变形响应 |
| 5.4.1 GNSS监测设计 |
| 5.4.2 边坡变形响应分析 |
| 5.4.3 边坡总体变形趋势 |
| 5.5 边坡分区分带研究 |
| 5.5.1 变形分区 |
| 5.5.2 变形分带 |
| 5.6 变形稳定性计算 |
| 5.6.1 折断面参数的定量化估计 |
| 5.6.2 累计位移预测值计算 |
| 5.7 边坡稳定性评价及发展趋势分析 |
| 5.7.1 稳定性评价 |
| 5.7.2 发展趋势分析 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的学术成果 |
（10）复合再生顶板碎裂结构失稳机理及控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 2 油页岩及含油泥岩力学特性试验研究 |
| 2.1 岩石物理力学参数室内试验 |
| 2.2 岩石试件破坏特征及裂隙发育规律数值试验 |
| 2.3 数值模拟与试验结果对比分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 含油泥岩破碎岩块压缩特性及剪切强度特征试验研究 |
| 3.1 岩样的选取及破碎岩块的制备 |
| 3.2 碎石压缩特性试验 |
| 3.3 压缩成型试件剪切强度参数测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 复合再生顶板碎裂结构模型 |
| 4.1 工程背景 |
| 4.2 顶板岩层物理力学参数及矿物含量 |
| 4.3 再生顶板现场观测及结构探测 |
| 4.4 再生顶板垂直分带及老顶裂断特征 |
| 4.5 再生顶板碎裂结构模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 下分层开采再生顶板稳定性及矿压显现特征 |
| 5.1 试验背景及材料设备 |
| 5.2 相似材料模拟试验方案设计 |
| 5.3 模型开采与顶板运动过程 |
| 5.4 试验结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 巷道复合再生顶板碎裂结构失稳机理 |
| 6.1 巷道再生顶板碎裂结构及其力学模型 |
| 6.2 巷道再生顶板结构承载失稳数值模拟分析 |
| 6.3 巷道再生顶板碎裂结构承载失稳机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 复合再生顶板碎裂结构控制及实践 |
| 7.1 下(分)层工作面再生顶板控制 |
| 7.2 再生顶板下巷道布置及顶板控制 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者从事科学研究和学习经历简介 |
| 攻读博士期间主要研究成果 |
| 学位论文数据集 |
四、结构控制边坡力学系统特性及其应用（论文参考文献）
- [1]隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法[D]. 胡杰. 山东大学, 2021(10)
- [2]深切河谷土石混合体滑坡细观结构及灾变过程研究 ——以丹巴河段土石混合体滑坡为例[D]. 白永健. 成都理工大学, 2020
- [3]黄土宏观界面及其控灾机制研究[D]. 王少凯. 长安大学, 2020(06)
- [4]陡缓结构面反倾层状岩质斜坡变形破坏演化机制研究[D]. 张御阳. 成都理工大学, 2019(02)
- [5]非饱和土与特殊土力学及工程应用研究的新进展[J]. 陈正汉,郭楠. 岩土力学, 2019(01)
- [6]内外动力作用对四川盆地红层近水平岩层滑坡形成与演化的影响研究[D]. 唐然. 成都理工大学, 2018(02)
- [7]杨房沟水电站地下洞室群围岩稳定性研究[D]. 魏旭博. 成都理工大学, 2018(01)
- [8]天山山区边坡冻融成灾机理及岩体质量评价体系研究 ——以G0711乌鲁木齐至尉犁段为例[D]. 乔国文. 成都理工大学, 2019(02)
- [9]反倾边坡倾倒破裂面优势形态及变形稳定性分析方法研究[D]. 母剑桥. 成都理工大学, 2017(01)
- [10]复合再生顶板碎裂结构失稳机理及控制研究[D]. 马文强. 山东科技大学, 2017