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节理化岩体边坡稳定性研究

作　者: 刘飞
导　师: 李同录
学　校: 长安大学
专　业: 地质工程
关键词: 岩体结构面 岩体结构面网络模拟 Monte-Carlo随机模拟 岩体边坡稳定性
分类号: TU457
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


岩体在结构面控制下形成特定的岩体结构,这种结构形态决定了岩体的稳定性。因此,对于由若干组结构面互相切割形成的节理化岩体边坡稳定性研究尤为重要。本文以影响节理化岩体边坡稳定性的岩体结构面为主要研究对象,应用概率论和数理统计原理,进行实测资料统计分析,建立各组结构面几何形态参数的概率密度函数,继而利用Monte-Carlo随机模拟方法,模拟按已知的密度函数进行“采样”,得到与实际分布函数相“平行”或相对应的人工随机变量,从而生成岩体结构面网络模拟图。基于VB和Matlab混合编程技术开发了岩体节理分布Monte-Carlo计算机辅助模拟软件,实现了岩体结构面二维网络模拟系统操作的可视化,特别对其中的结构面分组、最小二乘法估算结构面几何形态参数的数字特征值及随机数与概型分布相关模块等关键部位“真正”解决了程序化问题。利用岩体结构面网络模拟图,分别通过建立节理单元和引入损伤力学以连续性介质进行类似强度折减处理不连续性问题的两种不同方法,实现了将结构面网络模型用于数值计算模型,从而可以在评价节理化岩体边坡稳定性时,使有限元计算考虑结构面的影响。最后,结合白龙核电站人工边坡进行了节理化岩体边坡稳定性研究初步的实例应用,证明了研究方法和手段的可行性,可拓展为工程应用服务。

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 土力学、地基基础工程 > 岩石（岩体）力学及岩石测试 > 岩石稳定性分析
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