《龍游石窟大型古地下工程洞室群科學技術問題研究》是2010年科學出版社出版的圖書，作者是楊志法。
基本介紹
- 書名：龍游石窟大型古地下工程洞室群科學技術問題研究
- 作者：楊志法
- ISBN：9787030271372
- 類別：圖書 > 教材教輔 > 高職高專教材
- 頁數：324
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2010-04-01
- 裝幀：精裝
- 開本：16
內容簡介,目錄,
內容簡介
《龍游石窟大型古地下工程洞室群科學技術問題研究》論述了一座可能始挖於西漢的大型古地下工程洞室群的工程科學技術問題。其主要內容包括龍游大型古地下工程洞室群的開鑿年代和開鑿目的等考古學猜想及其文物價值評價，洞室群分布區工程地質條件分析、洞室群古工程科學技術亮點研究、古人高超的勘測、設計和施工方法、洞室變形破壞分析及充水對其穩定性影響分析、岩體長期強度和流變參數反演以及對洞室群的保護問題等。
有關研究成果不僅對工程地質學、岩石力學、地下建築學等現代科學的發展有所啟示，而且對現代重要地下工程的設計、施工和有關的地質災害防治有一定參考價值。
《龍游石窟大型古地下工程洞室群科學技術問題研究》可供從事岩石地下工程設計、施工、科研的工程技術人員和大專院校工程地質、岩石力學、地下建築、採礦和旅遊專業的師生參考。
目錄
序
前言
第1章 緒論
1.1 龍游石窟的發現
1.2 龍游石窟的分布
1.2.1 關於龍游石窟命名問題的思考
1.2.2 龍游石窟的分布
1.3 有關龍游石窟修建目的和修建年代的討論
1.3.1 龍游縣的歷史變遷
1.3.2 關於龍游石窟建造目的的各種說法
1.3.3 關於石窟始建年代的討論
1.4 龍游石窟大型古地下工程科學技術亮點研究的目的和研究動態
1.4.1 龍游石窟古地下工程科學技術問題研究的目的
1.4.2 在龍游石窟古工程科學技術方面的研究動態
1.5 本書所採用的研究方法論和研究內容
1.5.1 主要研究對象
1.5.2 工程地質力學綜合集成方法論的套用
1.5.3 研究內容
第2章 龍游石窟洞室特徵調查和文物價值的初步評價
2.1 龍游石窟洞室特徵調查研究
2.1.1 鳳凰山古洞室群的洞室結構
2.1.2 牛場古洞室群的洞室結構
2.1.3 艾公洞的洞室結構
2.1.4 上坂村古洞室群的洞室結構
2.1.5 龍游石窟的洞室基本特徵
2.2 關於龍游石窟文物價值的思考
2.2.1 關於文物的定義及文物的基本特徵
2.2.2 龍游石窟具有文物所必須具有的兩大基本特徵
2.2.3 龍游石窟文物價值分析
2.3 龍游石窟信息系統(LCGIS)的建立
2.3.1 Maptitude 4.0簡介
2.3.2 龍游石窟信息系統
第3章 鳳凰山古洞室群工程地質條件評價和圍岩力學參數研究
3.1 氣候條件
3.2 區域地質背景
3.2.1 地形地貌
3.2.2 地層岩性
3.2.3 地質構造
3.2.4 地震
3.3 龍游石窟分布區的地形地貌
3.4 鳳凰山古洞室群工程區的地層和構造
3.4.1 石窟分布區地層
3.4.2 石窟分布區構造
3.4.3 岩體結構
3.5 石窟圍岩黏土礦物分析和崩解規律研究
3.5.1 顆粒分析
3.5.2 膠結物分析
3.5.3 崩解耐久性分析
3.5.4 微結構測試
3.6 岩石物理力學性質
3.6.1 試驗方法
3.6.2 試驗結果
3.6.3 試驗結果綜合分析
3.6.4 不同賦存環境下圍岩的物理力學性質指標
3.7 水文地質條件
3.7.1 地下水的形成和分布規律
3.7.2 地下水類別和含水岩層(組)劃分
3.7.3 水的化學成分
3.7.4 水害問題
3.8 工程地質條件對地下洞室穩定性的影響
第4章 龍游石窟大型古地下工程洞室群科學技術亮點的研究
4.1 FLAC-3D程式及原理簡述
4.1.1 有限差分法概述
4.1.2 拉格朗日元法介紹
4.1.3 FLAC-3D計算原理
4.1.4 FLAC-3D計算方法
4.1.5 FLAC-3D所用的本構模型和計算模型
4.1.6 FLAC-3D的其他特點
4.1.7 龍游石窟數值分析所用的計算方法及參數選取
4.2 關於斜頂結構的科學亮點分析
4.2.1 計算模型
4.2.2 計算結果與分析
4.3 關於魚尾形岩柱的科學亮點分析
4.3.1 計算模型
4.3.2 計算結果與分析
4.3.3 塑性破壞區的比較
4.4 關於岩柱斜托的科學亮點分析
4.4.1 計算模型
4.4.2 計算結果與分析
4.5 關於L形岩柱的科學亮點分析
4.5.1 計算模型
4.5.2 計算結果對比分析
4.6 關於斜牆的科學亮點分析
4.6.1 計算模型
4.6.2 計算結果對比分析
4.7 關於岩柱及其支撐面積問題的討論
4.7.1 岩柱支撐面積的幾何劃分方法及結果
4.7.2 鳳凰山古洞室群1～5號洞各岩柱橫截面積的確定
4.7.3 關於岩柱支撐頂板面積問題的幾點看法
4.8 牆腳和柱腳的增大“設計”
4.9 柱牆相連的措施
4.10 洞口斜柱
4.11 避免或減小斜頂與底板之間的銳角問題
4.12 幾點結論
第5章 關於古人在工程地質選址、選層及施工方法的猜想
5.1 關於古人在龍游石窟地質選址、選層等方面的猜想
5.1.1 關於古人通過“工程類比法”進行石窟選址的猜想
5.1.2 關於古人採用以“坑槽探”方法為主進行“工程地質勘察”的猜想
5.1.3 層位選擇問題
5.1.4 洞口位置選擇問題
5.2 關於施工採光問題的討論
5.2.1 關於陽光照明可能性的討論
5.2.2 關於火把照明可能性的討論
5.3 分層開鑿方法的採用
5.4 關於開鑿方法的討論
5.4.1 由施工採光引起的兩次施工方法的猜想
5.4.2 關於開鑿工具的猜想
5.4.3 關於兩種開鑿方法的猜想
5.5 關於鑿痕圖案刻鑿方法的討論
5.5.1 關於刻鑿方法的猜想
5.5.2 關於分部施工方法和偏差問題
5.5.3 關於裝飾圖案與採石痕跡之爭的討論
5.6 關於龍游石窟排水系統建立方法的猜想
5.6.1 關於排水系統的功能分析
5.6.2 關於排水系統施工方法的猜想
5.7 工程量測問題
5.7.1 龍游石窟工程量測水平的評價
5.7.2 關於工程量測方法的猜想
第6章 洞室變形破壞分析和長期積水對洞室保護作用的機理初步研究
6.1 鳳凰山古洞室群洞室圍岩變形破壞情況的調查
6.1.1 圍岩變形問題的調查
6.1.2 圍岩裂縫的分布調查
6.1.3 圍岩塌落和毀壞問題的調查
6.1.4 洞室圍岩變形破壞概括
6.2 上坂村古洞室群圍岩變形破壞的調查
6.2.1 各洞室頂板的變形破壞問題
6.2.2 各洞室岩柱的變形破壞問題
6.2.3 各洞室邊牆的變形破壞問題
6.3 洞室完整程度的定性等級劃分及圍岩穩定性初步評價
6.3.1 洞室完整性定性分級標準的確定
6.3.2 各洞室完整程度的評價
6.4 長期充水對洞室保護的機理分析
6.4.1 充水情況分析
6.4.2 充水對圍岩風化速度的影響
6.4.3 充水對圍岩應力應變條件的改善
6.4.4 抽水順序對相鄰洞室穩定性的影響
6.5 幾點看法
第7章 岩體長期強度和流變參數反演的研究
7.1 龍游石窟古洞室群反分析的提出
7.2 關於初始地應力的基本假定
7.3 鳳凰山古洞室群4號洞P4，2岩柱層面抗剪強度的反演
7.3.1 4號洞數值分析模型
7.3.2 剪下面幾何條件的確定
7.3.3 P4，2岩柱抗剪強度反演原理
7.3.4 反分析的初步結果
7.4 牛場古洞室群1號洞頂板和P4，2岩柱長期抗拉強度的反演
7.4.1 問題的提出
7.4.2 基本原理
7.4.3 計算模型
7.4.4 圍岩力學參數
7.4.5 拉裂縫法向應力的獲取
7.4.6 頂板拉應力反分析
7.4.7 P4，2岩柱上拉應力分析
7.5 鳳凰山古洞室群5號洞頂板破壞過程的反演分析
7.5.1 力學模型
7.5.2 流變斷裂基本方程
7.5.3 基於正交試驗設計的反演分析方法
7.5.4 流變過程及長期穩定性分析的結果
第8章 關於龍游石窟保護問題的若干思考
8.1 研究目的
8.2 關於龍游石窟長期保護問題的戰略思考
8.3 抽乾洞室積水所造成的問題及原始封存的處理對策
8.4 洞口(邊坡)風化和破壞問題及加固方案
8.5 洞內滲水問題及解決方法
8.6 洞室局部破壞及加固方法
8.6.1 加固原則
8.6.2 洞室相對危險區的分區方法
8.6.3 加固思路和加固方法構想
8.7 圍岩風化問題及防風化措施
8.8 洞口進雨問題和透明防雨頂棚
8.9 岩柱和邊牆的破壞性刻鑿及禁止措施
8.10 入洞者安全保證和最佳旅遊路線問題
8.11 洞室穩定程度和環境變化的預測及監測
8.11.1 預測洞室穩定程度和環境變化的必要性
8.11.2 主要監測對象和監測手段
8.11.3 關於1～5號洞監測的若干建議
參考文獻
後記
前言
第1章 緒論
1.1 龍游石窟的發現
1.2 龍游石窟的分布
1.2.1 關於龍游石窟命名問題的思考
1.2.2 龍游石窟的分布
1.3 有關龍游石窟修建目的和修建年代的討論
1.3.1 龍游縣的歷史變遷
1.3.2 關於龍游石窟建造目的的各種說法
1.3.3 關於石窟始建年代的討論
1.4 龍游石窟大型古地下工程科學技術亮點研究的目的和研究動態
1.4.1 龍游石窟古地下工程科學技術問題研究的目的
1.4.2 在龍游石窟古工程科學技術方面的研究動態
1.5 本書所採用的研究方法論和研究內容
1.5.1 主要研究對象
1.5.2 工程地質力學綜合集成方法論的套用
1.5.3 研究內容
第2章 龍游石窟洞室特徵調查和文物價值的初步評價
2.1 龍游石窟洞室特徵調查研究
2.1.1 鳳凰山古洞室群的洞室結構
2.1.2 牛場古洞室群的洞室結構
2.1.3 艾公洞的洞室結構
2.1.4 上坂村古洞室群的洞室結構
2.1.5 龍游石窟的洞室基本特徵
2.2 關於龍游石窟文物價值的思考
2.2.1 關於文物的定義及文物的基本特徵
2.2.2 龍游石窟具有文物所必須具有的兩大基本特徵
2.2.3 龍游石窟文物價值分析
2.3 龍游石窟信息系統(LCGIS)的建立
2.3.1 Maptitude 4.0簡介
2.3.2 龍游石窟信息系統
第3章 鳳凰山古洞室群工程地質條件評價和圍岩力學參數研究
3.1 氣候條件
3.2 區域地質背景
3.2.1 地形地貌
3.2.2 地層岩性
3.2.3 地質構造
3.2.4 地震
3.3 龍游石窟分布區的地形地貌
3.4 鳳凰山古洞室群工程區的地層和構造
3.4.1 石窟分布區地層
3.4.2 石窟分布區構造
3.4.3 岩體結構
3.5 石窟圍岩黏土礦物分析和崩解規律研究
3.5.1 顆粒分析
3.5.2 膠結物分析
3.5.3 崩解耐久性分析
3.5.4 微結構測試
3.6 岩石物理力學性質
3.6.1 試驗方法
3.6.2 試驗結果
3.6.3 試驗結果綜合分析
3.6.4 不同賦存環境下圍岩的物理力學性質指標
3.7 水文地質條件
3.7.1 地下水的形成和分布規律
3.7.2 地下水類別和含水岩層(組)劃分
3.7.3 水的化學成分
3.7.4 水害問題
3.8 工程地質條件對地下洞室穩定性的影響
第4章 龍游石窟大型古地下工程洞室群科學技術亮點的研究
4.1 FLAC-3D程式及原理簡述
4.1.1 有限差分法概述
4.1.2 拉格朗日元法介紹
4.1.3 FLAC-3D計算原理
4.1.4 FLAC-3D計算方法
4.1.5 FLAC-3D所用的本構模型和計算模型
4.1.6 FLAC-3D的其他特點
4.1.7 龍游石窟數值分析所用的計算方法及參數選取
4.2 關於斜頂結構的科學亮點分析
4.2.1 計算模型
4.2.2 計算結果與分析
4.3 關於魚尾形岩柱的科學亮點分析
4.3.1 計算模型
4.3.2 計算結果與分析
4.3.3 塑性破壞區的比較
4.4 關於岩柱斜托的科學亮點分析
4.4.1 計算模型
4.4.2 計算結果與分析
4.5 關於L形岩柱的科學亮點分析
4.5.1 計算模型
4.5.2 計算結果對比分析
4.6 關於斜牆的科學亮點分析
4.6.1 計算模型
4.6.2 計算結果對比分析
4.7 關於岩柱及其支撐面積問題的討論
4.7.1 岩柱支撐面積的幾何劃分方法及結果
4.7.2 鳳凰山古洞室群1～5號洞各岩柱橫截面積的確定
4.7.3 關於岩柱支撐頂板面積問題的幾點看法
4.8 牆腳和柱腳的增大“設計”
4.9 柱牆相連的措施
4.10 洞口斜柱
4.11 避免或減小斜頂與底板之間的銳角問題
4.12 幾點結論
第5章 關於古人在工程地質選址、選層及施工方法的猜想
5.1 關於古人在龍游石窟地質選址、選層等方面的猜想
5.1.1 關於古人通過“工程類比法”進行石窟選址的猜想
5.1.2 關於古人採用以“坑槽探”方法為主進行“工程地質勘察”的猜想
5.1.3 層位選擇問題
5.1.4 洞口位置選擇問題
5.2 關於施工採光問題的討論
5.2.1 關於陽光照明可能性的討論
5.2.2 關於火把照明可能性的討論
5.3 分層開鑿方法的採用
5.4 關於開鑿方法的討論
5.4.1 由施工採光引起的兩次施工方法的猜想
5.4.2 關於開鑿工具的猜想
5.4.3 關於兩種開鑿方法的猜想
5.5 關於鑿痕圖案刻鑿方法的討論
5.5.1 關於刻鑿方法的猜想
5.5.2 關於分部施工方法和偏差問題
5.5.3 關於裝飾圖案與採石痕跡之爭的討論
5.6 關於龍游石窟排水系統建立方法的猜想
5.6.1 關於排水系統的功能分析
5.6.2 關於排水系統施工方法的猜想
5.7 工程量測問題
5.7.1 龍游石窟工程量測水平的評價
5.7.2 關於工程量測方法的猜想
第6章 洞室變形破壞分析和長期積水對洞室保護作用的機理初步研究
6.1 鳳凰山古洞室群洞室圍岩變形破壞情況的調查
6.1.1 圍岩變形問題的調查
6.1.2 圍岩裂縫的分布調查
6.1.3 圍岩塌落和毀壞問題的調查
6.1.4 洞室圍岩變形破壞概括
6.2 上坂村古洞室群圍岩變形破壞的調查
6.2.1 各洞室頂板的變形破壞問題
6.2.2 各洞室岩柱的變形破壞問題
6.2.3 各洞室邊牆的變形破壞問題
6.3 洞室完整程度的定性等級劃分及圍岩穩定性初步評價
6.3.1 洞室完整性定性分級標準的確定
6.3.2 各洞室完整程度的評價
6.4 長期充水對洞室保護的機理分析
6.4.1 充水情況分析
6.4.2 充水對圍岩風化速度的影響
6.4.3 充水對圍岩應力應變條件的改善
6.4.4 抽水順序對相鄰洞室穩定性的影響
6.5 幾點看法
第7章 岩體長期強度和流變參數反演的研究
7.1 龍游石窟古洞室群反分析的提出
7.2 關於初始地應力的基本假定
7.3 鳳凰山古洞室群4號洞P4，2岩柱層面抗剪強度的反演
7.3.1 4號洞數值分析模型
7.3.2 剪下面幾何條件的確定
7.3.3 P4，2岩柱抗剪強度反演原理
7.3.4 反分析的初步結果
7.4 牛場古洞室群1號洞頂板和P4，2岩柱長期抗拉強度的反演
7.4.1 問題的提出
7.4.2 基本原理
7.4.3 計算模型
7.4.4 圍岩力學參數
7.4.5 拉裂縫法向應力的獲取
7.4.6 頂板拉應力反分析
7.4.7 P4，2岩柱上拉應力分析
7.5 鳳凰山古洞室群5號洞頂板破壞過程的反演分析
7.5.1 力學模型
7.5.2 流變斷裂基本方程
7.5.3 基於正交試驗設計的反演分析方法
7.5.4 流變過程及長期穩定性分析的結果
第8章 關於龍游石窟保護問題的若干思考
8.1 研究目的
8.2 關於龍游石窟長期保護問題的戰略思考
8.3 抽乾洞室積水所造成的問題及原始封存的處理對策
8.4 洞口(邊坡)風化和破壞問題及加固方案
8.5 洞內滲水問題及解決方法
8.6 洞室局部破壞及加固方法
8.6.1 加固原則
8.6.2 洞室相對危險區的分區方法
8.6.3 加固思路和加固方法構想
8.7 圍岩風化問題及防風化措施
8.8 洞口進雨問題和透明防雨頂棚
8.9 岩柱和邊牆的破壞性刻鑿及禁止措施
8.10 入洞者安全保證和最佳旅遊路線問題
8.11 洞室穩定程度和環境變化的預測及監測
8.11.1 預測洞室穩定程度和環境變化的必要性
8.11.2 主要監測對象和監測手段
8.11.3 關於1～5號洞監測的若干建議
參考文獻
後記
