邊坡的穩(wěn)定性既受到邊坡所賦存的地質(zhì)環(huán)境的制約與控制,同時又受到外界荷載條件和開挖方式的影響!稄碗s巖體邊坡變形與失穩(wěn)預測研究》將復雜巖體邊坡的破壞模式、穩(wěn)定性分析、位移動態(tài)監(jiān)測、降雨人滲影響、邊坡變形預測及失穩(wěn)預報等問題組成一個研究鏈.從基礎理論和工程實踐兩方面對復雜巖體邊坡變形失穩(wěn)的動態(tài)變化規(guī)律進行了全面系統(tǒng)的研究。內(nèi)容包括:邊坡工程研究概述;復雜巖體邊坡工程地質(zhì)環(huán)境研究:邊坡巖體開挖的數(shù)值模擬研究;邊坡變形GPS動態(tài)監(jiān)測控制網(wǎng)的優(yōu)化設計:GPS邊坡變形動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡邊坡變形非線性預測模型研究;降雨入滲對邊坡穩(wěn)定性的影響研究;基于灰色Verhulst理論的改進“齋藤法”邊坡失穩(wěn)預報研究。
《復雜巖體邊坡變形與失穩(wěn)預測研究》內(nèi)容廣泛、科學系統(tǒng)、理論聯(lián)系實際,可供礦業(yè)工程、水利水電工程、安全工程、隧道工程等科研和工程技術人員閱讀,也可供高等院校相關專業(yè)師生參考。
1 緒論
1.1 國內(nèi)外研究進展及現(xiàn)狀
1.1.1 邊坡變形與穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.1.2 邊坡變形監(jiān)測技術方法及應用
1.1.3 邊坡變形失穩(wěn)預測預報研究歷史和現(xiàn)狀
1.2 存在的問題及本書研究目標
2 礦山復雜巖體邊坡工程地質(zhì)環(huán)境研究
2.1 概況
2.2 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境
2.2.1 區(qū)域構造
2.2.2 區(qū)域地層
2.3 邊坡工程地質(zhì)分區(qū)
2.4 礦區(qū)地層及邊坡工程地質(zhì)巖組特征
2.4.1 礦區(qū)地層
2.4.2 研究區(qū)域邊坡位置和形狀
2.4.3 邊坡工程地質(zhì)巖組及風化特征
2.5 邊坡地質(zhì)構造特征
2.5.1 研究區(qū)域邊坡斷裂構造特征
2.5.2 邊坡巖體不連續(xù)面的統(tǒng)計分析
2.6 邊坡巖體結(jié)構特征及巖體破壞模式分析
2.6.1 邊坡巖體結(jié)構特征
2.6.2 邊坡巖體潛在破壞模式分析
2.6.3 滑坡調(diào)查與分析
3 邊坡巖體開挖的數(shù)值模擬研究
3.1 研究方法及對象
3.2 非線性有限差分方法及FLAC計算程序簡介
3.2.1 有限差分法
3.2.2 FLAC程序簡介
3.3 邊坡開挖二維數(shù)值模擬研究
3.3.1 二維數(shù)值計算模型
3.3.2 力學模型和參數(shù)
3.3.3 模擬開挖過程
3.3.4 二維模擬計算結(jié)果分析
3.4 邊坡開挖三維數(shù)值模擬研究
3.4.1 三維數(shù)值計算模型
3.4.2 力學模型和參數(shù)
3.4.3 模擬開挖過程
3.4.4 數(shù)值計算結(jié)果分析
4 邊坡變形GPS動態(tài)監(jiān)測控制網(wǎng)的優(yōu)化設計研究
4.1 露天礦邊坡動態(tài)監(jiān)測
4.1.1 邊坡監(jiān)測目的與設計原則
4.1.2 國外礦山邊坡監(jiān)測
4.2 全球定位系統(tǒng)(GPs)簡介
4.2.1 GPS系統(tǒng)概述
4.2.2 GPS系統(tǒng)的組成與應用
4.3 GPS系統(tǒng)定位原理
4.3.1 GPS衛(wèi)星信號
4.3.2 CPS觀測量的基本概念
4.3.3 短基線測相偽距觀測方程及其線性化
4.3.4 GPS靜態(tài)相對定位原理及其線性組合
4.4 水廠鐵礦GPS控制網(wǎng)的建立及優(yōu)化設計研究
4.4.1 水廠鐵礦邊坡變形監(jiān)控分級
4.4.2 監(jiān)測點的布設
4.4.3 水廠鐵礦邊坡監(jiān)測網(wǎng)的建立
4.4.4 監(jiān)測方式與周期
4.4.5 水廠鐵礦GPS控制網(wǎng)的優(yōu)化設計研究
5 GPS邊坡變形動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析
5.1 GPs控制網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理
5.1.1 WGS-84坐標系統(tǒng)及其轉(zhuǎn)化
5.1.2 星歷預報
5.1.3 基線向量解算
5.1.4 GPS控制網(wǎng)基線向量三維網(wǎng)平差
5.2 GPs控制網(wǎng)平差結(jié)果及不確定度分析
5.2.1 基線解算結(jié)果及觀測質(zhì)量分析
5.2.2 網(wǎng)平差結(jié)果及其不確定度分析
5.3 GPS控制網(wǎng)監(jiān)測點變形結(jié)果
5.4 邊坡變形水平位移趨勢等密圖
5.5 GPS邊坡變形動態(tài)監(jiān)測結(jié)果分析
6 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡邊坡變形非線性預測模型研究
6.1 神經(jīng)網(wǎng)絡的發(fā)展及其在巖土工程中的應用
6.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型
6.2.1 神經(jīng)元模型
6.2.2 神經(jīng)元網(wǎng)絡模型及其特性
6.3 基于梯度下降法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡
6.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡概述
6.3.2 基于梯度下降法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡學習算法
6.3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法流程
6.3.4 BP算法的不足及改進
6.4 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的邊坡變形非線性預測模型
6.4.1 影響邊坡變形的敏感性因子
6.4.2 預測模型輸入輸出變量數(shù)字化
6.4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的設計分析
6.4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型的建立
6.4.5 預測結(jié)果及分析
7 降雨入滲對潛在滑坡區(qū)域的穩(wěn)定性影響研究
7.1 降雨入滲的基本原理
7.1.1 降雨入滲的影響及模擬
7.1.2 降雨入滲特征
7.1.3 飽和一非飽和滲流模型
7.1.4 降雨入滲及地下水影響邊坡穩(wěn)定的機理分析
7.2 擬研究潛在滑坡區(qū)邊坡現(xiàn)狀及模型參數(shù)
7.3 計算模型建立
7.3.1 GeoStudio軟件簡介
7.3.2 計算模型
7.3.3 邊界條件
7.3.4 巖土體的水力參數(shù)
7.3.5 邊坡降雨因素分析
7.4 降雨入滲條件下數(shù)值分析
7.4.1 滲流場變化模擬分析
7.4.2 滲流場和應力場耦合分析和評價
7.4.3 降雨對邊坡穩(wěn)定性的影響分析
7.5 北區(qū)采場Ⅱ-1剖面邊坡穩(wěn)定性數(shù)值模擬研究
7.5.1 24h降雨入滲作用下滲流場變化模擬
7.5.2 24h降雨邊坡滲流與應力耦合分析評價
7.5.3 24h降雨入滲作用下邊坡穩(wěn)定性分析
8 基于灰色Verhulst理論的改進“齋藤法”邊坡失穩(wěn)預報研究
8.1 邊坡失穩(wěn)預測預報的研究內(nèi)容
8.2 基于位移監(jiān)測和蠕變理論的“齋藤法”
8.3 改進的“齋藤法”
8.3.1 改進的“齋藤法”曲線及變形階段
8.3.2 改進的“齋藤法”時間預報模型研究
8.4 基于位移信息的Verhulst灰色模型
8.4.1 加生成(AGO)
8.4.2 Verhulst灰色模型
8.4.3 系數(shù)α,b的灰色求解
8.5 水廠鐵礦北區(qū)采場上盤邊坡失穩(wěn)預測預報的研究
8.5.1 監(jiān)測點的布設
8.5.2 監(jiān)測方式與周期
8.5.3 監(jiān)測結(jié)果及邊坡失穩(wěn)發(fā)展階段
8.5.4 邊坡失穩(wěn)預測預報結(jié)果及分析
8.6 四川省某自然滑坡預報研究
8.6.1 滑坡基本特征及監(jiān)測點布設
8.6.2 滑坡監(jiān)測及預測結(jié)果
參考文獻