《危岩崩塌演化理論及套用》是2009年科學出版社出版的圖書,作者是陳洪凱、唐紅梅、王林峰等。
基本介紹
- 書名:危岩崩塌演化理論及套用
- 作者:陳洪凱、唐紅梅、王林峰等
- ISBN:9787030253385
- 頁數:243
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2009年11月1日
- 裝幀:精裝
- 開本:16
- 產品尺寸重量:24 x 17.2 x 1.8 cm ; 558 g
內容簡介,目錄,
內容簡介
《危岩崩塌演化理論及套用》內容簡介:基於十餘年對三峽庫區及西部其他地區危岩崩塌的研究及防治工程實踐,《危岩崩塌演化理論及套用》從崩塌源危岩破壞力學機理和崩塌落石運動衝擊兩方面,系統建立了危岩崩塌演化理論。運用地貌學、損傷力學、斷裂力學、運動學、動力學等科學理論、現場試驗和室內模型試驗,分析了危岩崩塌地貌演繹過程,從危岩土控結構面抗剪強度、損傷及斷裂模型等方面揭示了危岩破壞機制,建立了危岩崩塌鏈式演化規律的力學機制,建立了崩塌落石運動路徑及衝擊力計算方法。緊密結合相關技術規範,從危岩穩定性、危岩錨固、支撐、支撐—錨固聯合、落石攔擋、崩塌災害安全警報等方面,詳細論述了危岩崩塌演化理論的工程套用方式,並給出了典型工程案例分析。
《危岩崩塌演化理論及套用》可作為從事岩土工程、地貌學、地質工程、公路及鐵路工程、水利水電工程、城鎮建設等方向教學、科研及工程技術人員的參考用書。
目錄
序
前言
第1章 危岩崩塌演化規律地貌學解譯
1.1 經典地貌演化理論
1.1.1 Davis侵蝕循環理論
1.1.2 Davis侵蝕循環理論的辯證思考
1.1.3 Penck地貌演化模型
1.1.4 King地貌演化模型
1.2 岩質陡坡地貌形跡
1.2.1 萬州太白岩陡崖
1.2.2 萬州青草背陡崖
1.2.3 江津四面山陡崖
1.2.4 綦江羊叉河陡崖
1.3 岩腔形成過程及其卸荷效應
1.3.1 自然風化岩腔
1.3.2 壓裂風化岩腔
1.4 危岩崩塌演繹模式
1.4.1 緩傾角岩層群發性崩塌鏈式演繹規律
1.4.2 陡傾角岩層群發性崩塌演繹模式
第2章 崩塌源危岩分類、荷載及斷裂韌度
2.1 危岩分類
2.1.1 單體危岩分類
2.1.2 群體危岩分類
2.2 荷載類型及其組合
2.2.1 重力及地震力
2.2.2 裂隙水壓力
2.2.3 荷載組合
2.3 岩石斷裂韌度
2.3.1 裂紋擴展的基本類型
2.3.2 KⅠc的測試方法
2.3.3 KⅡc的測試方法
2.3.4 KⅢc的測試方法
2.3.5 常見硬質岩石的斷裂韌度
第3章 崩塌源危岩形成及破壞機理
3.1 危岩主控結構面智慧型顯現
3.1.1 主控結構面指標及其量化
3.1.2 主控結構面智慧型顯現方法
3.2 危岩主控結構面抗剪強度參數
3.2.1 規範法
3.2.2 貫通率法
3.3 危岩主控結構面損傷模型及斷裂模型
3.3.1 巨觀卸荷機理
3.3.2 主控結構面裂端損傷區
3.3.3 主控結構面損傷模型
3.3.4 損傷模型套用
3.4 危岩主控結構面應力強度囪子
3.4.1 主控結構面承受荷載
3.4.2 斷裂強度因子計算方法
3.5 危岩主控結構面斷裂擴展規律
3.5.1 單向應力作用下的主控結構面擴展規律
3.5.2 雙向應力作用下的主控結構面擴展規律
3.6 滲透所用下危岩主控結構面斷裂擴展規律
3.6.1 主控結構面受力形式
3.6.2 滲透力
3.6.3 考慮滲透力的危岩主控結構面應力強度因子求解
3.6.4 算例分析
3.7 危岩主控結構面凍脹力
3.7.1 溫差效應下主控結構面尖端擴展
3.7.2 凍結狀態下主控結構面尖端擴展
3.7.3 凍結狀態下主控結構面凍脹力的彈性力學計算方法
3.7.4 算例分析
第4章 危岩體形成時間
4.1 主控結構面臨界形成時間
4.1.1 臨界岩腔的形成
4.1.2 主控結構面孕育時間
4.2 主控結構面疲勞斷裂壽命
4.2.1 危岩主控結構面臨界尺寸計算方法
4.2.2 裂隙水壓力變化過程中主控結構面疲勞斷裂壽命計算方法
第5章 危岩崩塌規律力學演繹
5.1 危岩塊相互作用力學機制
5.1.1 危岩塊間的相互作用
5.1.2 危岩塊崩落
5.1.3 算例分析
5.2 陡崖後退力學演繹
5.2.1 單一巨觀鏈危岩崩落力學機制
5.2.2 複合巨觀鏈危岩崩落力學機制
5.2.3 算例分析
5.3 陡崖座滑平推破壞機制
5.3.1 岩質邊坡地貌平推演化機制
5.3.2 邊坡地貌平推演化過程
第6章 危岩崩塌規律數值分析
6.1 數值模擬方法簡介
6.1.1有限元法基本方程
6.1.2 非線性問題處理方法
6.2 紅岩山危岩崩塌力學模型
6.3 紅岩山危岩崩塌應力場演變規律
6.3.1 初始應力場
6.3.2 第一個巨觀鏈臨界岩腔形成過程應力場
6.3.3 第一個巨觀鏈發育過程應力場
6.3.4 第二、三個巨觀鏈複合嵌套發育過程中的應力場
6.3.5 第四個巨觀鏈發育過程中的應力場
第7章 落石運動路徑及運動特性參數
7.1 落石運動現場試驗
7.1.1 試驗方案設計
7.1.2 不同形狀落石試驗現象
7.1.3 試驗結果統計分析
7.2 坡面運動狀態分類
7.3 落石運動路徑計算方法
7.3.1 基本假定
7.3.2 運動路徑及運動特性參數計算方法
7.3.3 落石運動隨機性的反映
7.4 落石威脅區域
7.5 落石運動路徑實例分析
7.5.1 危岩帶及落石事件概況
7.5.2 運動路徑及運動特性參數計算
7.5.3 計算結果
第8章 落石衝擊力
8.1 現有落石衝擊力計算方法比較
8.1.1 現有落石衝擊力計算方法概況
8.1.2 路基規範方法
8.1.3 隧道手冊方法
8.1.4 楊其新、關寶樹方法
8.1.5 日本道路公團方法
8.1.6 瑞士方法
8.1 _7各計算公式的比較與分析
8.2 基於衝量定理的落石衝擊力計算方法
8.2.1 衝擊力計算模型及理論基礎
8.2.2 計算假定
8.2.3 計算公式
8.2.4 衝擊力放大係數的確定
8.3 落石衝擊力在緩衝土層中的擴散
第9章 危岩崩塌演化理論的工程套用
9.1 危岩穩定性極限平衡分析方法
9.1.1 危岩穩定性評價標準
9.1.2 危岩穩定性計算方法
9.1.3 算例分析
9.2 危岩穩定性斷裂力學分析方法
9.2.1 危岩穩定性斷裂分析方法
9.2.2 算例分析
9.3 危岩錨固體等效參數分析方法
9.3.1 剛度係數等效過程
9.3.2 錨固岩體等效強度參數C、φ值的等效過程
9.4 危岩錨固機理斷裂力學分析方法與設計方法
9.4.1 危岩加固錨桿的受力模型
9.4.2 應力強度因子求解模型
9.4.3 算例分析
9.5 危岩支撐一錨固聯合斷裂力學設計方法
9.6 危岩攔石牆與攔石網計算方法
9.6.1 攔石牆傳力機理
9.6.2 攔石土堤厚度計算
9.6.3 攔石牆計算方法
9.6.4 工程套用
9.7 崩塌災害預警系統
第10章 工程案例分析
10.1 三峽庫區萬州太白岩危岩防治工程
10.1.1 工程概況
10.1.2 地理環境
10.1.3 工程治理方案
10.2 汶川地震區老虎嘴危岩防治工程
10.2.1 工程概況
10.2.2 老虎嘴滑塌體形成環境
10.2.3 工程治理方案
10.3 武隆鐵礦鄉雞尾山山體崩塌
10.3.1 工程概況
10.3.2 形成環境
10.3.3 形成機制
10.3.4 防災減災對策
參考文獻
前言
第1章 危岩崩塌演化規律地貌學解譯
1.1 經典地貌演化理論
1.1.1 Davis侵蝕循環理論
1.1.2 Davis侵蝕循環理論的辯證思考
1.1.3 Penck地貌演化模型
1.1.4 King地貌演化模型
1.2 岩質陡坡地貌形跡
1.2.1 萬州太白岩陡崖
1.2.2 萬州青草背陡崖
1.2.3 江津四面山陡崖
1.2.4 綦江羊叉河陡崖
1.3 岩腔形成過程及其卸荷效應
1.3.1 自然風化岩腔
1.3.2 壓裂風化岩腔
1.4 危岩崩塌演繹模式
1.4.1 緩傾角岩層群發性崩塌鏈式演繹規律
1.4.2 陡傾角岩層群發性崩塌演繹模式
第2章 崩塌源危岩分類、荷載及斷裂韌度
2.1 危岩分類
2.1.1 單體危岩分類
2.1.2 群體危岩分類
2.2 荷載類型及其組合
2.2.1 重力及地震力
2.2.2 裂隙水壓力
2.2.3 荷載組合
2.3 岩石斷裂韌度
2.3.1 裂紋擴展的基本類型
2.3.2 KⅠc的測試方法
2.3.3 KⅡc的測試方法
2.3.4 KⅢc的測試方法
2.3.5 常見硬質岩石的斷裂韌度
第3章 崩塌源危岩形成及破壞機理
3.1 危岩主控結構面智慧型顯現
3.1.1 主控結構面指標及其量化
3.1.2 主控結構面智慧型顯現方法
3.2 危岩主控結構面抗剪強度參數
3.2.1 規範法
3.2.2 貫通率法
3.3 危岩主控結構面損傷模型及斷裂模型
3.3.1 巨觀卸荷機理
3.3.2 主控結構面裂端損傷區
3.3.3 主控結構面損傷模型
3.3.4 損傷模型套用
3.4 危岩主控結構面應力強度囪子
3.4.1 主控結構面承受荷載
3.4.2 斷裂強度因子計算方法
3.5 危岩主控結構面斷裂擴展規律
3.5.1 單向應力作用下的主控結構面擴展規律
3.5.2 雙向應力作用下的主控結構面擴展規律
3.6 滲透所用下危岩主控結構面斷裂擴展規律
3.6.1 主控結構面受力形式
3.6.2 滲透力
3.6.3 考慮滲透力的危岩主控結構面應力強度因子求解
3.6.4 算例分析
3.7 危岩主控結構面凍脹力
3.7.1 溫差效應下主控結構面尖端擴展
3.7.2 凍結狀態下主控結構面尖端擴展
3.7.3 凍結狀態下主控結構面凍脹力的彈性力學計算方法
3.7.4 算例分析
第4章 危岩體形成時間
4.1 主控結構面臨界形成時間
4.1.1 臨界岩腔的形成
4.1.2 主控結構面孕育時間
4.2 主控結構面疲勞斷裂壽命
4.2.1 危岩主控結構面臨界尺寸計算方法
4.2.2 裂隙水壓力變化過程中主控結構面疲勞斷裂壽命計算方法
第5章 危岩崩塌規律力學演繹
5.1 危岩塊相互作用力學機制
5.1.1 危岩塊間的相互作用
5.1.2 危岩塊崩落
5.1.3 算例分析
5.2 陡崖後退力學演繹
5.2.1 單一巨觀鏈危岩崩落力學機制
5.2.2 複合巨觀鏈危岩崩落力學機制
5.2.3 算例分析
5.3 陡崖座滑平推破壞機制
5.3.1 岩質邊坡地貌平推演化機制
5.3.2 邊坡地貌平推演化過程
第6章 危岩崩塌規律數值分析
6.1 數值模擬方法簡介
6.1.1有限元法基本方程
6.1.2 非線性問題處理方法
6.2 紅岩山危岩崩塌力學模型
6.3 紅岩山危岩崩塌應力場演變規律
6.3.1 初始應力場
6.3.2 第一個巨觀鏈臨界岩腔形成過程應力場
6.3.3 第一個巨觀鏈發育過程應力場
6.3.4 第二、三個巨觀鏈複合嵌套發育過程中的應力場
6.3.5 第四個巨觀鏈發育過程中的應力場
第7章 落石運動路徑及運動特性參數
7.1 落石運動現場試驗
7.1.1 試驗方案設計
7.1.2 不同形狀落石試驗現象
7.1.3 試驗結果統計分析
7.2 坡面運動狀態分類
7.3 落石運動路徑計算方法
7.3.1 基本假定
7.3.2 運動路徑及運動特性參數計算方法
7.3.3 落石運動隨機性的反映
7.4 落石威脅區域
7.5 落石運動路徑實例分析
7.5.1 危岩帶及落石事件概況
7.5.2 運動路徑及運動特性參數計算
7.5.3 計算結果
第8章 落石衝擊力
8.1 現有落石衝擊力計算方法比較
8.1.1 現有落石衝擊力計算方法概況
8.1.2 路基規範方法
8.1.3 隧道手冊方法
8.1.4 楊其新、關寶樹方法
8.1.5 日本道路公團方法
8.1.6 瑞士方法
8.1 _7各計算公式的比較與分析
8.2 基於衝量定理的落石衝擊力計算方法
8.2.1 衝擊力計算模型及理論基礎
8.2.2 計算假定
8.2.3 計算公式
8.2.4 衝擊力放大係數的確定
8.3 落石衝擊力在緩衝土層中的擴散
第9章 危岩崩塌演化理論的工程套用
9.1 危岩穩定性極限平衡分析方法
9.1.1 危岩穩定性評價標準
9.1.2 危岩穩定性計算方法
9.1.3 算例分析
9.2 危岩穩定性斷裂力學分析方法
9.2.1 危岩穩定性斷裂分析方法
9.2.2 算例分析
9.3 危岩錨固體等效參數分析方法
9.3.1 剛度係數等效過程
9.3.2 錨固岩體等效強度參數C、φ值的等效過程
9.4 危岩錨固機理斷裂力學分析方法與設計方法
9.4.1 危岩加固錨桿的受力模型
9.4.2 應力強度因子求解模型
9.4.3 算例分析
9.5 危岩支撐一錨固聯合斷裂力學設計方法
9.6 危岩攔石牆與攔石網計算方法
9.6.1 攔石牆傳力機理
9.6.2 攔石土堤厚度計算
9.6.3 攔石牆計算方法
9.6.4 工程套用
9.7 崩塌災害預警系統
第10章 工程案例分析
10.1 三峽庫區萬州太白岩危岩防治工程
10.1.1 工程概況
10.1.2 地理環境
10.1.3 工程治理方案
10.2 汶川地震區老虎嘴危岩防治工程
10.2.1 工程概況
10.2.2 老虎嘴滑塌體形成環境
10.2.3 工程治理方案
10.3 武隆鐵礦鄉雞尾山山體崩塌
10.3.1 工程概況
10.3.2 形成環境
10.3.3 形成機制
10.3.4 防災減災對策
參考文獻