開挖損傷效應(yīng)巖體力學(xué)參數(shù)位移反分析

巖體工程與巖體力學(xué)仿真分析——各向異性開挖卸荷巖體力學(xué)研究

基于隨機(jī)權(quán)重粒子群和最小二乘支持向量機(jī)方法建立地下洞室力學(xué)參數(shù)位移反分析模型,利用正交試驗(yàn)和3dec模型確定各水平參數(shù)的學(xué)習(xí)樣本,對地下洞室?guī)r體的力學(xué)參數(shù)進(jìn)行位移反分析。結(jié)果表明:利用支持向量機(jī)方法的非線性映射可以實(shí)現(xiàn)力學(xué)參數(shù)的反分析；反演得到主廠房圍巖方向的側(cè)壓力系數(shù)kx,ky為0.453、0.644；三類巖體的彈性模量e3,e4,e5分別為10.15、8.20、2.62gpa；將反演分析的參數(shù)帶入3dec模型得到的位移與實(shí)測位移相對誤差較小,驗(yàn)證了反演參數(shù)的合理性。

對比與分析工程地質(zhì)力學(xué)分級(rmr)法和《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》中所推薦的巖體力學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系。結(jié)果表明,兩種巖體分級方法所推薦的巖體力學(xué)參數(shù)值基本一致。在武漢鋼鐵(集團(tuán))公司程潮鐵礦礦巖工程質(zhì)量分級的基礎(chǔ)上,對該礦-330m分段礦巖的力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了選擇。

巖體力學(xué)-教學(xué)講稿——巖體力學(xué)-教學(xué)講稿　　注：部分章節(jié)　　

巖體材料最重要的特征是具有復(fù)雜的變異性,參數(shù)值具有顯著的不確定性。巖體力學(xué)參數(shù)的合理取值是巖體力學(xué)研究中最困擾研究人員的瓶頸。本文對巖體參數(shù)的估計(jì)進(jìn)行了有益討論,分析了巖體力學(xué)參數(shù)取值問題多種不同方法的研究狀況,這對促進(jìn)巖體工程設(shè)計(jì)參數(shù)的測定和正確選擇很有意義。

巖體力學(xué)與土力學(xué)——土的壓縮性是指土體在外部壓力及周圍環(huán)境作用下，體積變化的性質(zhì)。它包括土體體積的縮小、膨脹和體積不變下土體形狀的改變?！　⊥恋膲嚎s性大小通過壓縮性指標(biāo)來衡量。（）　　利用壓縮試驗(yàn)測定土的壓縮性指標(biāo)?！　∧?庫侖強(qiáng)度理論...

以大量實(shí)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，采用概率統(tǒng)計(jì)、巖體質(zhì)量分級等方法，求取壩基巖體力學(xué)參數(shù)采用值。給出的各項(xiàng)參數(shù)值其保證率均大于９５％，證明了其可靠性

針對現(xiàn)行裂隙巖體宏觀力學(xué)參數(shù)選擇與確定方法的研究進(jìn)展和存在的局限性,結(jié)合室內(nèi)巖石力學(xué)試驗(yàn)所得完整巖體和裂隙結(jié)構(gòu)面的力學(xué)參數(shù),采用裂隙巖體數(shù)值模擬等效計(jì)算方法,對西藏瀾滄江如美水電站壩址區(qū)裂隙巖體進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,分析了裂隙巖體參數(shù)等效的影響因子,提出了一種裂隙巖體宏觀力學(xué)參數(shù)三維模擬分析的新方法。

考慮到高地應(yīng)力下洞群圍巖力學(xué)行為獨(dú)特性和深部地下工程研究需要,提出大型洞室群巖體參數(shù)的智能反演新方法。該方法是采用彈脆塑性本構(gòu)cwfs模型,以分步開挖引起的松動圈和位移增量監(jiān)測信息為輸入,首先通過參數(shù)敏感性分析確定待反演的參數(shù),再建立位移增量–松動圈深度的聯(lián)合適應(yīng)度函數(shù),用進(jìn)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)–遺傳算法求得待反演參數(shù)的數(shù)值,并進(jìn)行后續(xù)開挖引起的位移演化的灰色關(guān)聯(lián)度分析和松動圈的實(shí)測值與計(jì)算值對比對反演結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)的反分析方法。用該方法對具有高地應(yīng)力特征的拉西瓦水電站花崗巖地下洞室群圍巖的力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了反演,通過地下洞室群的第2～6層開挖引起的位移增量和松動圈的測試值,反演求出相關(guān)5個巖體力學(xué)參數(shù)的值。用反演所得的參數(shù)值對第7步開挖引起的位移增量和松動圈變化進(jìn)行計(jì)算分析,結(jié)果表明該方法的正確性。

在礦產(chǎn)資源開采、采礦設(shè)計(jì)及施工、地下結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定性預(yù)測等巖土工程領(lǐng)域中,初步的也是重要的研究課題之一是確定巖體力學(xué)參數(shù)。經(jīng)過綜合分析多種巖體力學(xué)性質(zhì)反演法,提出了一種智能位移反演方法。首先,在工程經(jīng)驗(yàn)和gsi體系的基礎(chǔ)上選定待反演的巖體力學(xué)參數(shù)的數(shù)值范圍,通過巷道現(xiàn)場位移量測獲得拱頂下沉和水平收斂位移。然后,運(yùn)用遺傳算法(ga)與flac3d數(shù)值模擬軟件相結(jié)合,進(jìn)行位移反演,確定比較正確的巖體力學(xué)參數(shù)。根據(jù)上述方法采用vc++高級程序語言開發(fā)了將遺傳算法與flac3d軟件相結(jié)合的位移反演系統(tǒng),以某鉛鋅礦體和上下盤巖體為例,進(jìn)行了礦巖體力學(xué)參數(shù)反演。進(jìn)行與其他反演法的對比分析,證明了該方法的正確性和實(shí)用性。

采用新奧法進(jìn)行隧道工程施工時,設(shè)計(jì)單位只能根據(jù)監(jiān)控單位和施工單位反饋的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和隧道開挖揭露情況對設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行宏觀判斷,隧道設(shè)計(jì)時應(yīng)把力學(xué)計(jì)算和實(shí)際背景巖體力學(xué)參數(shù)相結(jié)合,才能更科學(xué)、經(jīng)濟(jì)的按照新奧法的理念完成隧道工程的設(shè)計(jì)、施工。

巖體力學(xué)參數(shù)對地下洞室的施工和設(shè)計(jì)是極其重要的,通過位移反分析確定巖體參數(shù)的應(yīng)用研究很多。為了提高參數(shù)反演的效率,采用均勻設(shè)計(jì)理論設(shè)計(jì)不同的反演參數(shù)組合,用有限元計(jì)算組建的樣本集訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)洞室開挖過程中實(shí)測位移反演地下洞室?guī)r體力學(xué)參數(shù)?；诿嫦?qū)ο蟆⒆赃m應(yīng)、可視化三大關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)了地下洞室?guī)r體力學(xué)參數(shù)反演有限元軟件系統(tǒng)bafes。該軟件可實(shí)現(xiàn)地下洞室力學(xué)參數(shù)反演分析、開挖預(yù)報(bào)過程的可視化,將地下洞室?guī)r體力學(xué)參數(shù)反演模式由“數(shù)據(jù)-有限元分析-數(shù)據(jù)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皥D形-有限元分析-圖形”,結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)控技術(shù)和工程穩(wěn)定分析,能及時地指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)和施工。以某水電站地下廠房洞室群巖體力學(xué)參數(shù)反演為例,說明了該軟件的實(shí)用性。

巖體力學(xué)(1,2,4,5章)——巖石：是由礦物或巖屑在地質(zhì)作用下按一定的規(guī)律聚集而形成的自型物體。巖石有其自身的礦物成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造，巖石中的礦物成分和性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等的存在和變化，都會對巖石的物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生影響。　　　　巖體：在巖體力學(xué)中，通...

《礦山巖體力學(xué)》課程是采礦工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,且具有明顯礦業(yè)特色的交叉學(xué)科。隨著行業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,課程教學(xué)過程中慢慢呈現(xiàn)出教材陳舊、內(nèi)容不全,課時安排不合理,教學(xué)手段和方法單一以及缺少實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)等問題,嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力培養(yǎng)。根據(jù)以上問題,文中提出了具體的教學(xué)改革措施：更新完善教材;發(fā)展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段,以多媒體技術(shù)為主;采用案例分析法、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ头ê脱杏懛ǖ冉虒W(xué)方法;聯(lián)系教師科研課題,增加課程前沿講座;突出平時表現(xiàn),注重課程教學(xué)中的自主探究性學(xué)習(xí),降低期末考試成績所占比重,完善考核制度。逐步豐富課程教學(xué),注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),進(jìn)而形成＂抓基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、求創(chuàng)新＂的教學(xué)模式。

巖體力學(xué)作為應(yīng)用指導(dǎo)工程施工的基礎(chǔ)學(xué)科,對其發(fā)展與深入的研究,將直接推動工程建設(shè)的不斷深入。這篇文章主要介紹了巖體力學(xué)的發(fā)展歷程,研究現(xiàn)狀,以及其在工程中的應(yīng)用,參數(shù)獲取方式,模型建立,并簡單描述了巖體力學(xué)的發(fā)展前景。

巖體力學(xué)性能的現(xiàn)場測試——由于室內(nèi)的巖樣存在體積小、脫離巖體的地質(zhì)力學(xué)性能的全貌等缺點(diǎn)，因而不能充分反映巖體的力學(xué)性能。而巖體的野外現(xiàn)場測試就較為全面的反映巖體力學(xué)性能的全貌，這是室內(nèi)試驗(yàn)所不及的。本節(jié)我們討論巖體的變形性能和強(qiáng)度特性的現(xiàn)場試...

巖體力學(xué)在邊坡工程中的應(yīng)用——一、邊坡中的應(yīng)力分分析　　現(xiàn)有方法：　?。?）應(yīng)力測量法；　?。?）室內(nèi)光彈性和模擬實(shí)驗(yàn)法；　?。?）數(shù)值計(jì)法；　　（4）近似計(jì)算法　　

第33卷第2期黑龍江水專學(xué)報(bào)vol33,no.2 2006年6月journalofheilongjianghydraulicengineeringcollegejun.,2006 文章編號:1000-9833(2006)02-0027-03 卸荷巖體力學(xué)的研究與發(fā)展 鄧欽1,李建林1,張志剛2 (1.三峽大學(xué)土木水電學(xué)院,湖北宜昌443002;2.寧波市鄞州區(qū)水利水電勘測設(shè)計(jì)院,浙江寧波315000) 摘要:卸荷巖體力學(xué)是常規(guī)巖體力學(xué)的有益補(bǔ)充,其力學(xué)特性與加載巖體力學(xué)有本質(zhì)區(qū)別。近十幾年來,卸荷巖體力學(xué)已在宏 觀力學(xué)參數(shù)選取、破壞機(jī)理以及本構(gòu)模型研究方面得到了很大的發(fā)展,但在以后的研究中更應(yīng)加強(qiáng)破壞的細(xì)觀機(jī)理、時效 性和多場耦合性的研究。 關(guān)鍵詞:卸荷巖體

《礦山巖體力學(xué)》課程是采礦工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,且具有明顯礦業(yè)特色的交叉學(xué)科。隨著行業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,課程教學(xué)過程中慢慢呈現(xiàn)出教材陳舊、內(nèi)容不全,課時安排不合理,教學(xué)手段和方法單一以及缺少實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)等問題,嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力培養(yǎng)。根據(jù)以上問題,文中提出了具體的教學(xué)改革措施：更新完善教材;發(fā)展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段,以多媒體技術(shù)為主;采用案例分析法、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ头ê脱杏懛ǖ冉虒W(xué)方法;聯(lián)系教師科研課題,增加課程前沿講座;突出平時表現(xiàn),注重課程教學(xué)中的自主探究性學(xué)習(xí),降低期末考試成績所占比重,完善考核制度。逐步豐富課程教學(xué),注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),進(jìn)而形成＂抓基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、求創(chuàng)新＂的教學(xué)模式。

公路隧道圍巖巖體力學(xué)本構(gòu)特征數(shù)值分析——文章對諸永高速公路某隧道圍巖巖體，開展了數(shù)值力學(xué)試驗(yàn)，在確定連續(xù)微元尺寸8，并獲取該圍巖巖體的各項(xiàng)基本力學(xué)參數(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步描述了該圍巖巖體的力學(xué)本構(gòu)特征。試驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)84．6m時，則應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線...

國標(biāo)《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》（gb50218—94）在隧道設(shè)計(jì)階段應(yīng)用廣泛,但是由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性及巖體各向異性的影響,不能精準(zhǔn)預(yù)測施工階段隧道圍巖等級。本文基于統(tǒng)計(jì)巖體力學(xué)提出了針對隧道施工階段的圍巖分級方法,即通過現(xiàn)場巖體結(jié)構(gòu)面統(tǒng)計(jì)和巖石力學(xué)試驗(yàn),獲取結(jié)構(gòu)面參數(shù)和巖石力學(xué)參數(shù),應(yīng)用統(tǒng)計(jì)巖體力學(xué)強(qiáng)度理論及本構(gòu)理論,獲得具有各向異性特征的巖體彈性模量參數(shù)e_m,進(jìn)而應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)公式換算得到bq值,從而確定隧道圍巖基本分級。在實(shí)例中,小盤嶺2號隧道gdk347＋360里程處圍巖設(shè)計(jì)分級為ⅲ級;應(yīng)用此方法重新分級的結(jié)果為ⅳ級,低于設(shè)計(jì)分級,這與現(xiàn)場觀察和監(jiān)測的圍巖性狀吻合,說明本方法在隧道施工階段能較為客觀地反映圍巖性質(zhì)。以上研究結(jié)果表明,在含碳泥質(zhì)板巖隧道圍巖施工階段巖體分級過程中,本方法具有良好地適用性。

巖體力學(xué)是研究巖體在各種力場作用下變形與破壞規(guī)律的理論及實(shí)際應(yīng)用的科學(xué),是巖土工程專業(yè)、城市地下空間專業(yè)和地質(zhì)工程專業(yè)極為重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本文在對巖體力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上,對巖體力學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),提出了建立理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化的教學(xué)體系,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生自主分析和解決實(shí)際問題的能力。