基本介紹
圖書信息,內容簡介,目錄,
圖書信息
作 者： 張發明 著 叢 書 名：岩土工程國家重點學科專著系列出 版 社： 科學出版社ISBN：9787030193698 出版時間：2007-07-01版 次：1頁 數：428裝 幀：精裝開 本：16開所屬分類：圖書 > 科學與自然 > 地質學
內容簡介
《多尺度三維地質結構幾何模擬與工程套用》結合多尺度地質結構面的幾何模擬理論，系統闡述了對工程建設有直接影響的工程尺度、統計尺度地質結構的幾何模擬方法，著重介紹了多尺度結構幾何模擬在工程岩體穩定分析與加固設計中的套用，討論了基於多尺度地質體幾何模擬的工程場地適宜性評價方法，簡要介紹了有關地質結構幾何建模在工程套用中的程式設計方法，並附有主要工程套用源程式。
《多尺度三維地質結構幾何模擬與工程套用》可供水利、水電、地質、礦山、土木、交通、計算機信息技術等領域的科技人員和相關專業高等院校的師生參考，同時可作為地質工程專業研究生三維地質建模課程的教學用書或教學參考書。
目錄
前言
第一章 緒論
1.1 多尺度的含義與尺度效應
1.2 多尺度地質結構三維計算機仿真的背景
1.3 多尺度地質結構建模技術現狀
1.3.1 三維地質模型建模技術的研究現狀
1.3.2 國外應用程式的開發現狀
1.3.3 國內應用程式的開發現狀
1.3.4 地質結構三維建模在水利水電工程中的套用現狀
1.4 多尺度地質結構三維仿真的套用前景
參考文獻
第二章 多尺度地質結構面信息獲取方法
2.1 岩體結構的空間特徵
2.2 區域尺度地質結構面信息獲取方法
2.2.1 地質雷達測量技術
2.2.2 遙感測量技術
2.2.3 反射波法地震映像勘探
2.2.4 高密度電法勘探
2.2.5 磁法勘探
2.3 工程尺度結構面信息獲取方法
2.3.1 野外地質露頭調查方法
2.3.2 地質構造的調查
2.3.3 近景攝影測量法
2.3.4 工程地質鑽探
2.4 統計尺度結構面信息獲取方法
2.4.1 結構面調查統計均質區的確定
2.4.2 露頭面的選擇
2.4.3 結構面的野外測量方法及描述
參考文獻
第三章 工程尺度結構面三維幾何模擬理論與方法
3.1 概述
3.2 地質結構三維模擬模型
3.2.1 人工神經網路模型
3.2.2 地質體三維模擬方法
3.3 地形面與地質分界面擬合幾何建模方法
3.3.1 三角B-B曲面的地形模擬
3.3.2 基於三維散亂數據地形面的構造
3.3.3 特殊地形的模擬
3.4 地層層面的模擬
3.4.1 層狀結構面的建模
3.4.2 層面幾何模擬的人工神經網路法
3.5 褶皺構造的模擬
3.5.1 褶皺構造建模的基本理論
3.5.2 褶皺構造建模的方法
3.6 單一斷層的模擬
3.6.1 斷層的空間表示方法
3.6.2 斷層建模方法
3.6.3 基於鑽孔數據的斷層建模過程
參考文獻
第四章 統計尺度地質結構面三維幾何模擬
4.1 結構面自然特徵的定量描述
4.1.1 結構面規模
4.1.2 結構面產狀
4.1.3 結構面間距
4.1.4 結構面延展性
4.1.5 結構面粗糙度
4.1.6 結構面組數
4.1.7 結構面張開度和填充物
4.1.8 岩石塊體大小
4.2 結構面發育規律的統計研究
4.2.1 結構面系統的特點
4.2.2 結構面分布的統計規律性
4.3 結構面實測數據的統計方法
4.3.1 結構面分組
4.3.2 結構面幾何參數的統計
4.4 結構面幾何參數誤差的分類及來源
4.4.1 採樣誤差
4.4.2 統計誤差
4.4.3 測量誤差
4.4.4 結構面產狀測量誤差的糾正
4.4.5 結構面跡長的測量誤差
4.4.6 結構面密度的取樣誤差及修正
4.5 裂隙岩體三維結構面網路模擬方法
4.5.1 結構面幾何參數的機率分布統計特徵
4.5.2 Monte－Carlo隨機模擬方法
4.5.3 結構面幾何參數的模擬理論
4.5.4 結構面密度的確定
4.5.5 結構面位置的確定
4.6 結構面三維網路模擬的計算機實現
4.7 結構面三維網路圖像的可視化方法
4.7.1 結構面三維網路模擬可視化方法
4.7.2 3DNET程式簡介
參考文獻
第五章 複雜地質體三維幾何模擬理論與算法
5.1 複雜地質體三維模擬的基本思路
5.2 斷裂型地質體的三維建模技術
5.2.1 斷層網路建模技術
5.2.2 斷裂岩體的實體建模技術
5.2.3 長大結構面的模擬
5.3 褶皺型地質體的三維建模技術
5.3.1 常見的褶皺模型
5.3.2 褶皺實體建模技術
5.4 曲面與曲面求交算法
5.5 平面與曲面相交的算法
5.6 地質剖面切取算法
5.6.1 一般性剖面的切取算法
5.6.2 特殊剖面切取
5.6.3 統計尺度結構面在剖面上的求解
5.7 三維地質體可視化的開發環境簡介
5.7.1 OpenGL的基本功能
5.7.2 OpenGL的開發環境
5.7.3 IDL簡介
5.8 複雜地質體三維可視化實現過程
5.8.1 基於鑽孔數據的三維地質結構建模
5.8.2 建模基本原理
5.8.3 插密
5.8.4 鑽孔數據的組織與管理
5.8.5 地質體模型的各種互動顯示
5.8.6 地質體模型管理器
5.9 三維地質結構模擬可視化軟體3DGEOLOGY簡介
5.9.1 資料庫建立過程
5.9.2 鑽孔數據輸入
5.9.3 程式部分原代碼
參考文獻
第六章 基於三維地質結構模擬的岩體質量評價
6.1 基於地質體三維模擬的RQD確定
6.1.1 RQD的概念
6.1.2 從地質體三維模擬圖上測量RQD
6.2 岩體質量評價方法與標準
6.2.1 岩體質量分級方法的現狀
6.2.2 岩體質量評價標準
6.3 基於三維地質結構圖像的岩體質量綜合評價
6.3.1 利用三維地質結構圖像確定部分岩體質量評價因子的方法
6.3.2 壩基岩體的工程質量預測
6.3.3 工程岩體質量評價及分級程式ROCKCLASS編制
6.3.4 邊坡岩體工程地質分類
6.4 三維地質結構模擬在壩基抗滑穩定分析中的套用
6.4.1 壩基滑動破壞的類型
6.4.2 壩基岩體抗滑穩定性評價的基本步驟
6.4.3 壩基抗滑穩定分析
6.4.4 工程實例——宜興抽水蓄能電站上水庫壩基抗滑穩定分析
6.5 基於結構面多尺度三維網路的岩體工程地質分類實例
6.5.1 圍岩分類的基本依據和分類方法
6.5.2 圍岩分類工程實例
……
第七章 基於統計尺度結構面模擬的岩體強度確定
7.1 裂隙連通率的定義
7.2 基於岩體結構仿真圖像的三維裂隙連通率確定方法
7.3 基於模擬退火算法的三維連通率計算
7.4 裂隙岩體綜合抗剪強度取值方法
7.5 工程套用實例
參考文獻
第八章 基於地質結構模擬的邊坡多尺度穩定分析
8.1 岩石高邊坡多尺度穩定性評價方法
8.2 工程尺度邊坡結構體穩定分析
8.3 基於三維地質結構模擬的隨機楔體搜尋方法
8.4 隨機楔體的穩定分析
8.5 基於裂隙網路模擬的岩石高邊坡潛在滑裂面的確定
8.6 小灣電站地下廠房進水口高邊坡隨機楔體穩定分析
8.7 天荒坪“3.2 9滑坡”三維地質結構模擬與滑動面搜尋實例
參考文獻
第九章 基於地質結構模擬的圍岩塊體穩定分析
9.1 概述
9.2 地下工程岩體結構的工程尺度三維幾何模擬
9.3 基於工程尺度結構面控穩的圍岩穩定塊體分析
9.4 基於統計尺度結構面模擬的隨機塊體穩定性評價
9.5 多尺度地下工程圍岩穩定分析可視化程式3DBlock
9.6 西龍池抽水蓄能電站地下廠房圍岩塊體穩定分析實例
參考文獻
第十章 錨固效應及基於地質結構模擬的錨固設計
10.1 概述
10.2 預應力錨固效應
10.3 工程尺度結構體預應力錨固最佳化設計理論
10.4 基於統計尺度結構面模擬的系統錨固設計
10.5 工程尺度塊體錨固設計工程實例
10.6 統計尺度塊體錨固設計工程實例
參考文獻
第十一章 基於岩體結構模擬的裂隙滲流與排水設計
11.1 裂隙岩體滲透張量計算的Snow方法
11.2 基於裂隙張量的滲透能量確定方法——Oda法
11.3 基於裂隙網路的神經追蹤法確定裂隙岩體的滲透張量
11.4 基於裂隙網路的最優排水系統設計方法
參考文獻
第十二章 基於地質結構模擬的工程場地適宜性評價
12.1 概述
12.2 地質環境評價的數據採集
12.3 地質環境工程適宜性評價方法
12.4 地質環境工程適宜性評價AHP-R軟體開發
12.5 長江江蘇段岸線地質環境工程適宜性評價實例
參考文獻
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