危巖崩塌演化理論及應用

序
前言
第1章 危巖崩塌演化規(guī)律地貌學解譯
1.1 經(jīng)典地貌演化理論
1.1.1 Davis侵蝕循環(huán)理論
1.1.2 Davis侵蝕循環(huán)理論的辯證思考
1.1.3 Penck地貌演化模型
1.1.4 King地貌演化模型
1.2 巖質(zhì)陡坡地貌形跡
1.2.1 萬州太白巖陡崖
1.2.2 萬州青草背陡崖
1.2.3 江津四面山陡崖
1.2.4 綦江羊叉河陡崖
1.3 巖腔形成過程及其卸荷效應
1.3.1 自然風化巖腔
1.3.2 壓裂風化巖腔
1.4 危巖崩塌演繹模式
1.4.1 緩傾角巖層群發(fā)性崩塌鏈式演繹規(guī)律
1.4.2 陡傾角巖層群發(fā)性崩塌演繹模式
第2章 崩塌源危巖分類、荷載及斷裂韌度
2.1 危巖分類
2.1.1 單體危巖分類
2.1.2 群體危巖分類
2.2 荷載類型及其組合
2.2.1 重力及地震力
2.2.2 裂隙水壓力
2.2.3 荷載組合
2.3 巖石斷裂韌度
2.3.1 裂紋擴展的基本類型
2.3.2 KⅠc的測試方法
2.3.3 KⅡc的測試方法
2.3.4 KⅢc的測試方法
2.3.5 常見硬質(zhì)巖石的斷裂韌度
第3章 崩塌源危巖形成及破壞機理
3.1 危巖主控結(jié)構(gòu)面智能顯現(xiàn)
3.1.1 主控結(jié)構(gòu)面指標及其量化
3.1.2 主控結(jié)構(gòu)面智能顯現(xiàn)方法
3.2 危巖主控結(jié)構(gòu)面抗剪強度參數(shù)
3.2.1 規(guī)范法
3.2.2 貫通率法
3.3 危巖主控結(jié)構(gòu)面損傷模型及斷裂模型
3.3.1 宏觀卸荷機理
3.3.2 主控結(jié)構(gòu)面裂端損傷區(qū)
3.3.3 主控結(jié)構(gòu)面損傷模型
3.3.4 損傷模型應用
3.4 危巖主控結(jié)構(gòu)面應力強度囪子
3.4.1 主控結(jié)構(gòu)面承受荷載
3.4.2 斷裂強度因子計算方法
3.5 危巖主控結(jié)構(gòu)面斷裂擴展規(guī)律
3.5.1 單向應力作用下的主控結(jié)構(gòu)面擴展規(guī)律
3.5.2 雙向應力作用下的主控結(jié)構(gòu)面擴展規(guī)律
3.6 滲透所用下危巖主控結(jié)構(gòu)面斷裂擴展規(guī)律
3.6.1 主控結(jié)構(gòu)面受力形式
3.6.2 滲透力
3.6.3 考慮滲透力的危巖主控結(jié)構(gòu)面應力強度因子求解
3.6.4 算例分析
3.7 危巖主控結(jié)構(gòu)面凍脹力
3.7.1 溫差效應下主控結(jié)構(gòu)面尖端擴展
3.7.2 凍結(jié)狀態(tài)下主控結(jié)構(gòu)面尖端擴展
3.7.3 凍結(jié)狀態(tài)下主控結(jié)構(gòu)面凍脹力的彈性力學計算方法
3.7.4 算例分析
第4章 危巖體形成時間
4.1 主控結(jié)構(gòu)面臨界形成時間
4.1.1 臨界巖腔的形成
4.1.2 主控結(jié)構(gòu)面孕育時間
4.2 主控結(jié)構(gòu)面疲勞斷裂壽命
4.2.1 危巖主控結(jié)構(gòu)面臨界尺寸計算方法
4.2.2 裂隙水壓力變化過程中主控結(jié)構(gòu)面疲勞斷裂壽命計算方法
第5章 危巖崩塌規(guī)律力學演繹
5.1 危巖塊相互作用力學機制
5.1.1 危巖塊間的相互作用
5.1.2 危巖塊崩落
5.1.3 算例分析
5.2 陡崖后退力學演繹
5.2.1 單一宏觀鏈危巖崩落力學機制
5.2.2 復合宏觀鏈危巖崩落力學機制
5.2.3 算例分析
5.3 陡崖座滑平推破壞機制
5.3.1 巖質(zhì)邊坡地貌平推演化機制
5.3.2 邊坡地貌平推演化過程
第6章 危巖崩塌規(guī)律數(shù)值分析
6.1 數(shù)值模擬方法簡介
6.1.1有限元法基本方程
6.1.2 非線性問題處理方法
6.2 紅巖山危巖崩塌力學模型
6.3 紅巖山危巖崩塌應力場演變規(guī)律
6.3.1 初始應力場
6.3.2 第一個宏觀鏈臨界巖腔形成過程應力場
6.3.3 第一個宏觀鏈發(fā)育過程應力場
6.3.4 第二、三個宏觀鏈復合嵌套發(fā)育過程中的應力場
6.3.5 第四個宏觀鏈發(fā)育過程中的應力場
第7章 落石運動路徑及運動特性參數(shù)
7.1 落石運動現(xiàn)場試驗
7.1.1 試驗方案設計
7.1.2 不同形狀落石試驗現(xiàn)象
7.1.3 試驗結(jié)果統(tǒng)計分析
7.2 坡面運動狀態(tài)分類
7.3 落石運動路徑計算方法
7.3.1 基本假定
7.3.2 運動路徑及運動特性參數(shù)計算方法
7.3.3 落石運動隨機性的反映
7.4 落石威脅區(qū)域
7.5 落石運動路徑實例分析
7.5.1 危巖帶及落石事件概況
7.5.2 運動路徑及運動特性參數(shù)計算
7.5.3 計算結(jié)果
第8章 落石沖擊力
8.1 現(xiàn)有落石沖擊力計算方法比較
8.1.1 現(xiàn)有落石沖擊力計算方法概況
8.1.2 路基規(guī)范方法
8.1.3 隧道手冊方法
8.1.4 楊其新、關寶樹方法
8.1.5 日本道路公團方法
8.1.6 瑞士方法
8.1 _7各計算公式的比較與分析
8.2 基于沖量定理的落石沖擊力計算方法
8.2.1 沖擊力計算模型及理論基礎
8.2.2 計算假定
8.2.3 計算公式
8.2.4 沖擊力放大系數(shù)的確定
8.3 落石沖擊力在緩沖土層中的擴散
第9章 危巖崩塌演化理論的工程應用
9.1 危巖穩(wěn)定性極限平衡分析方法
9.1.1 危巖穩(wěn)定性評價標準
9.1.2 危巖穩(wěn)定性計算方法
9.1.3 算例分析
9.2 危巖穩(wěn)定性斷裂力學分析方法
9.2.1 危巖穩(wěn)定性斷裂分析方法
9.2.2 算例分析
9.3 危巖錨固體等效參數(shù)分析方法
9.3.1 剛度系數(shù)等效過程
9.3.2 錨固巖體等效強度參數(shù)C、φ值的等效過程
9.4 危巖錨固機理斷裂力學分析方法與設計方法
9.4.1 危巖加固錨桿的受力模型
9.4.2 應力強度因子求解模型
9.4.3 算例分析
9.5 危巖支撐一錨固聯(lián)合斷裂力學設計方法
9.6 危巖攔石墻與攔石網(wǎng)計算方法
9.6.1 攔石墻傳力機理
9.6.2 攔石土堤厚度計算
9.6.3 攔石墻計算方法
9.6.4 工程應用
9.7 崩塌災害預警系統(tǒng)
第10章 工程案例分析
10.1 三峽庫區(qū)萬州太白巖危巖防治工程
10.1.1 工程概況
10.1.2 地理環(huán)境
10.1.3 工程治理方案
10.2 汶川地震區(qū)老虎嘴危巖防治工程
10.2.1 工程概況
10.2.2 老虎嘴滑塌體形成環(huán)境
10.2.3 工程治理方案
10.3 武隆鐵礦鄉(xiāng)雞尾山山體崩塌
10.3.1 工程概況
10.3.2 形成環(huán)境
10.3.3 形成機制
10.3.4 防災減災對策
參考文獻