公路高边坡岩土工程信息化设计的理论与方法PDF电子书下载

第一章 公路高边坡信息化设计的基本思路 1

第一节 边坡工程信息化设计思路 1

第一篇 公路高边坡信息化设计的理论与方法 1

一、工程地质信息化设计中的数值模拟技术 2

二、工程地质信息化设计中的岩体结构面网络模拟技术 3

三、工程地质信息化设计中的GIS技术 3

第二节 边坡锚固工程智能设计系统 5

第三节 小结 7

第二章 公路高边坡治理工程优化设计 8

第一节 最优坡度的确定 8

第二节 边坡锚固力计算 9

一、边坡安全系数取值 9

二、边坡计算参数经验值 9

三、边坡锚固力计算 10

第三节 最优锚固角的选取 10

一、锚固段长度规范取值 11

第四节 锚固长度取值 11

二、单根预应力锚索数值模拟 12

三、锚固体总长优化取值 13

第五节 锚固间距选取 13

一、群锚数值模拟 13

二、锚固间距动态规划 15

第三章 岩体结构面网络三维模拟 16

第一节 Monte-Carlo随机模拟原理 16

一、随机变量与随机数 16

二、随机数生成方法 16

三、随机抽样 17

第二节 岩体结构面网络三维模拟方法 18

一、模拟的假设条件 18

二、模拟的步骤 18

三、结构面密度与中心点坐标模拟 18

五、结构面直径与隙宽模拟 20

六、模拟结果的合理性检验 20

四、结构面产状模拟 20

七、主要结构面模拟 21

八、绘制三维网络图 21

第三节 岩体结构面网络切面图的生成 21

第四节 岩体结构面网络三维模拟技术的工程应用 22

一、岩体结构面连通性分析 22

二、岩体RQD值估算 23

四、岩体体积RQD值估算 25

三、结构面密度估算 25

五、岩体裂隙率的确定 26

第五节 隔离体的搜索 27

一、隔离体搜索的意义 27

二、空间块体的搜索 27

三、潜在滑移面的搜索 28

第六节 模拟仿真性研究 28

第七节 岩体结构面网络三维模拟程序简介 29

第二节 大、小变形对比分析 30

第四章 信息化设计中的数值模拟方法 30

第一节 大变形有限元与大变形有限差分 30

第三节 贵州关兴高速公路边坡工程实例 31

一、工程地质条件 31

二、治理工程优化设计 32

三、治理工程大变形动态仿真 32

第二篇 京珠高速公路湖北大悟段高边坡优化设计与施工研究 42

第五章 区域地质与工程地质概况 42

第一节 地形地貌 42

第二节 地层岩性 42

一、K32段 42

二、K34段 43

第三节 地质构造 43

第四节 工程动力地质现象 44

一、岩石风化 44

二、斜坡变形破坏现象 44

三、其他现象 44

第五节 水文地质 45

第六章 岩体结构与工程性质 46

第一节 岩体结构特性 46

一、岩体结构面概率模型的建立 46

二、结构面网络模拟成果 49

三、岩体结构特征及其对边坡加固设计的建议 51

第二节 岩体物理力学性质 52

一、岩块物理力学性质 52

二、结构面的力学性质 52

三、岩体力学性质参数估算 53

四、岩体力学计算参数建议值 57

第七章 斜坡稳定性评价 58

第一节 模型与参数 58

一、最危险整体滑移体的确定 58

二、计算方案 59

三、计算剖面 59

一、剩余推力法与Sarma法基本原理 62

第二节 剩余推力法与Sarma法分析 62

四、计算参数 62

二、斜坡稳定性计算 64

三、敏感性分析 66

第八章 边坡优化设计 70

第一节 边坡坡角优化设计 70

一、优化设计方法 70

二、大悟边坡最优坡角确定考虑的因素分析 71

第二节 边坡开挖设计 76

一、边坡开挖参数的确定 76

二、开挖步骤 77

三、开挖设计 77

四、施工工艺 81

五、质量监控 82

六、爆破效果分析 83

第三节 边坡加固设计 83

一、边坡加固方案的比选 83

二、大悟边坡加固类型的选择与研究 87

三、K32段和K34段边坡锚喷加固设计 90

第九章 信息化设计与施工 93

第一节 引言 93

第二节 信息化设计思路与工作程序 94

二、信息化施工过程 95

第四节 边坡工程监测技术与信息化施工 95

一、监测系统的设计原则 95

一、信息化施工原理 95

第三节 信息化施工原理与施工过程 95

二、信息化施工技术 96

三、信息化施工技术内容 96

四、边坡信息化施工要点 96

第五节 监测与信息反馈 97

一、现场监测内容与方法 97

二、监测结果分析 99

三、信息反馈设计 104

一、K32+600～K33+000右侧边坡开挖问题分析及相应建议与对策 105

第十章 大悟边坡设计施工信息反馈实录 105

第一节 信息反馈实例 105

二、K32段Ⅰ号边坡开裂并修正设计应急处理 107

三、K32段Ⅲ号边坡开裂、滑移原因分析及处理 108

四、K34-Ⅳ剖面锚喷支护反馈设计 109

五、K34+140～K34+155段开裂、垮塌原因分析及处理措施 110

六、K34+134～K34+158段第二次开裂、垮塌原因分析及处理措施 110

第二节 爆破对边坡工程系统的影响与对策 112

第三节 特殊边坡问题处理 115

一、K34段采石场边坡锚喷支护修改设计图 115

二、K34+134～K34+158段采用高压注浆锚注法设计 115

第四节 施工中存在的问题及处理措施 116

一、局部滑塌成因 116

二、处理措施 118

主要参考文献 120

后记 121