公路隧道软弱围岩塌方机理及预测方法PDF电子书下载
交通运输
- 作 者：王迎超着
- 出 版 社：徐州：中国矿业大学出版社
- 出版年份：2015
- ISBN：9787564627904
- 页数：171 页
图书介绍：本书以山岭隧道软弱破碎围岩塌方灾害为研究对象，系统研究了其影响因素和发生机理，并详细介绍了隧道洞口浅埋段塌方的时空预测模型和洞身深埋段塌方范围确定方法，为我国隧道及地下工程软弱围岩稳定控制，保障施工安全，避免塌方灾害威胁提供了可借鉴的经验。本书可供隧道工程专业及相关专业的高等院校教师和高年级本科生、研究生以及相关学科的工程技术人员学习和参考。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：动车组牵引供电系统与设备下一篇：汽车运用与维修专业核心课程教材同步训练 汽车维修技能基础 《公路隧道软弱围岩塌方机理及预测方法》目录 标签：围岩 塌方 机理 隧道 公路
1 绪论1
1.1 研究背景与意义1
1.2 国内外研究现状3
1.3 塌方灾害研究中存在的问题17
1.4 研究目标和研究内容18
2 隧道塌方影响因素敏感性分析与塌方类型划分20
2.1 塌方的主要影响因素20
2.2 塌方影响因素的敏感性层次分析23
2.3 塌方的类型划分29
2.4 山岭隧道塌方实例分析30
2.5 本章小结33
3 隧道塌方范围的压力拱理论分析34
3.1 压力拱研究现状34
3.2 压力拱的概念35
3.3 地应力为静水压力下深埋圆形隧道的压力拱35
3.4 地应力为双向常应力下深埋圆形隧道的压力拱36
3.5 地应力与深度成正比下深埋圆形隧道的压力拱39
3.6 本章小结45
4 基于围岩分级的山岭隧道塌方风险评价47
4.1 隧道围岩级别与塌方风险的关系47
4.2 基于特尔菲-理想点法的隧道围岩分级模型49
4.3 基于集对分析理论的隧道围岩分级模型55
4.4 基于功效系数法的隧道围岩失稳风险预警模型63
4.5 本章小结68
5 分部开挖工法不同施工顺序对软弱破碎围岩稳定性的影响研究70
5.1 隧道施工动态数值模拟70
5.2 单一工法模拟结果分析74
5.3 不同工法模拟结果对比77
5.4 本章小结82
6 断层破碎带引起隧道塌方机制及防治措施84
6.1 断层破碎带对隧道围岩稳定性影响的数值分析85
6.2 穿越隧道塌体的施工方案优化95
6.3 断层破碎带地区隧道复合式衬砌受力规律分析103
6.4 本章小结111
7 山岭隧道出洞口塌方机制及预防措施113
7.1 工程背景113
7.2 隧道出洞口塌方机制的三维弹塑性有限元分析115
7.3 降雨对浅埋隧道塌方的影响分析122
7.4 隧道出洞口支护结构稳定性评价133
7.5 本章小结141
8 山岭隧道出洞口松散围岩塌方时空预测143
8.1 隧道出洞口塌方判据及空间位置预测144
8.2 隧道塌方时间预测的灰色-协同理论模型146
8.3 工程验证150
8.4 本章小结152
参考文献153
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摘要：本文以“公路隧道软弱围岩塌方机理及预测方法.pdf电子书版文档下载”为研究对象，从塌方机理、预测方法、防治措施和案例分析四个方面进行了详细阐述，旨在为公路隧道建设提供理论支持和实践指导。
1、塌方机理
公路隧道软弱围岩塌方机理主要包括地质条件、施工因素和围岩性质三个方面。地质条件方面，软弱围岩具有低强度、高变形和易破坏等特点，容易引发塌方。施工因素方面，如隧道开挖、支护不及时、爆破振动等都会加剧围岩的破坏。围岩性质方面，软弱围岩的物理力学性质较差，如抗剪强度低、变形模量小等，导致围岩稳定性降低。
针对塌方机理，本文从地质勘察、施工工艺和围岩性质三个方面提出了相应的防治措施。在地质勘察方面，应加强对软弱围岩的勘察，了解其分布范围、性质和变形规律。在施工工艺方面，应优化隧道开挖、支护和爆破等工艺，降低对围岩的破坏。在围岩性质方面，应采取相应的加固措施，提高围岩的稳定性。
此外，本文还分析了塌方机理与隧道结构破坏之间的关系，为塌方预测和防治提供了理论依据。
2、预测方法
预测公路隧道软弱围岩塌方的方法主要包括现场监测、数值模拟和经验公式三种。现场监测是通过监测围岩的变形、应力等参数，判断围岩的稳定性。数值模拟则是利用有限元等数值方法，模拟隧道开挖、支护和围岩变形过程，预测塌方发生的可能性。经验公式则是根据工程经验，建立塌方预测模型，对塌方进行预测。
本文对这三种预测方法进行了详细阐述，并分析了各自的优缺点。现场监测方法简单易行，但精度较低；数值模拟方法精度较高，但计算量大；经验公式方法简单快捷，但适用性有限。在实际工程中，应根据具体情况选择合适的预测方法。
此外，本文还提出了一种基于机器学习的塌方预测方法，通过大量历史数据训练模型，提高预测精度。
3、防治措施
针对公路隧道软弱围岩塌方，本文提出了以下防治措施：一是加强地质勘察，了解软弱围岩的分布范围、性质和变形规律；二是优化施工工艺，降低对围岩的破坏；三是采取加固措施，提高围岩的稳定性；四是加强现场监测，及时发现和处理塌方隐患。
在加固措施方面，本文介绍了锚杆、喷射混凝土、钢拱架等常用加固方法，并分析了其适用条件和优缺点。在实际工程中，应根据具体情况选择合适的加固方法。
此外，本文还提出了一种基于多因素综合分析的塌方防治方案，以提高防治效果。
4、案例分析
本文选取了某公路隧道软弱围岩塌方案例，对其塌方机理、预测方法和防治措施进行了详细分析。通过现场监测、数值模拟和经验公式等方法，对塌方进行了预测，并提出了相应的防治措施。结果表明，所提出的防治措施能够有效控制塌方，保障隧道安全。
案例分析表明，塌方防治是一个系统工程，需要综合考虑地质条件、施工因素、围岩性质和防治措施等因素。在实际工程中，应根据具体情况制定合理的塌方防治方案。
总结：
本文从塌方机理、预测方法、防治措施和案例分析四个方面对公路隧道软弱围岩塌方进行了深入研究。通过分析塌方机理，提出了相应的预测方法和防治措施，为公路隧道建设提供了理论支持和实践指导。
本文的研究成果对于提高公路隧道建设质量和安全性具有重要意义。在今后的工作中，应继续深入研究塌方机理，优化预测方法和防治措施，为我国公路隧道建设事业贡献力量。
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