导读:本文包含了工程地质数值模拟论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:数值,工程地质,建模,地质,结构性,稳定性,围岩。
工程地质数值模拟论文文献综述
薛涛,肖海波,孙萍[1](2017)在《基于工程地质决策和数值模拟的地下洞室评价》一文中研究指出采用工程地质决策理论,构建了地下洞室群稳定性分析工程地质系统,并以某抽水蓄能电站为依托,利用FLAC3D数值分析法,模拟计算洞室群在不同支护条件、不同开挖工况下,围岩的变形及应力变化特征。结果表明:该方法既能有效分析评价洞室围岩稳定性,又能为洞室群开挖提供动态优化设计依据。(本文来源于《金陵科技学院学报》期刊2017年03期)
刘智光[2](2017)在《九江市工程地质特征及基坑围护数值模拟研究》一文中研究指出百尺之台起于垒土,一座建筑能够安全的屹立,首先要保证基础的安全,而地基的开挖以及支护是保证这一任务的基础。然而,不同地区岩土的工程地质特征也不尽相同,这将为基坑工程方案的选择造成差异。基坑方案的选择意义重大,近年来我国出现了很多基坑安全事故,在我国经济发展的快速进程中埋下了隐患,本文在此背景下进行研究。本文研究的区域范围为九江市市区及周边,研究内容主要分成两部分:第一部分,对九江地区的地质构造与水文地质特征进行阐述,重点分析了九江地区典型的冰碛土、网纹状红土以及基底层的工程性质;第二部分,针对九江地区的两个工程实际案例,通过有限元软件ABAQUS进行数值模拟,研究了这两个深度和地质条件均不相同的基坑支护方式。基坑工程案例一中,以九江市长虹大厦项目深基坑工程为背景,在原有的锚索支护基础上,依据该工程地质条件特征,进行了验证性的基坑支护方案变更。运用ABAQUS有限元软件建立叁维模型,同时考虑车辆荷载乘以冲击系数转化为静载时的影响,对围护墙的拉锚支撑方案局部变更后进行结构的受力变形分析,并与实测数据对比,分析结果均满足受力变形要求,验证了该类地质条件较好,可以适当的减少锚索的数量具有可行性。基坑工程案例一中的工程地质条件为含网纹状红土层,在该类地质条件下,原基坑支护结构设计过于保守,在增加成本的同时还影响了施工进度,为加快基坑运输通道处的施工进度,可适当的减少锚索层数并调整层间距。基坑案例二中,将九江市庐山区人民医院门诊医技综合楼工程作为研究对象。利用ABAQUS有限元软件,采用Drucker-Prager硬化模型对其进行数值模拟,并与现场实测值进行对比,检验了数值分析的有效性,以期对工程地质条件相近的工程优化设计提出合理性建议。基坑工程案例二中的工程地质条件为冰碛土土层,在该类地质条件下,按照桩-墙抗弯刚度等效原则,将作为基坑围护结构的钻孔灌注桩转化为地下连续墙进行分析,其保护效果仍然较好。监测数据与数值模拟计算结果对比表明,采用Drucker-Prager硬化模型能合理反映基坑开挖过程中基坑围护结构的变形情况,位于地面处的基坑变形值为5.12mm,位于基坑底部处的基坑变形值为1.23mm,有限元计算结果与实测变化规律基本一致,验证了等效方法在该类土层中运用的可行性。本文针对九江市岩土工程的地质特征展开了分析,并通过两个基坑案例的比选进行研究,运用有限元软件ABAQUS分别进行了模拟,并于实测进行对比,得到了一些结论,可为类似工程的应用提供参考。(本文来源于《湖北工业大学》期刊2017-05-13)
方季[3](2015)在《色连二矿软岩工程地质特征及围岩开挖数值模拟研究》一文中研究指出随着煤炭开采不断向深部发展,软岩的工程地质问题一直困扰着我国西部煤矿的安全生产,特别是西部中生代盆地的胶结差、低膨胀性、遇水泥化这类软岩,矿山巷道在掘进过程中的稳定性评价尚缺乏可靠依据。因此,对研究区软岩巷道围岩稳定性进行分析及评价,从而为深部支护设计与资源的合理开采提供科学参考具有重要的实践意义。本文在分析色连二矿水文工程地质条件、岩石物理力学特性及围岩性质和微观组分的基础上,结合井筒以及巷道工程地质的实际调查,明晰了巷道变形失稳特征及影响软岩巷道围岩稳定性的主控因素:即由于矿区软岩成岩时代晚、岩石成熟度低、软岩中含有大量的粘土矿物等亲水性物质,以致岩石在遇水条件下软化甚至泥化,使得围岩的强度急剧弱化,从而导致围岩的变形失稳破坏。并分别运用集对理论、BP神经网络和灰色关联度等方法对矿区3条典型的软岩巷道进行了围岩稳定性评价,结果表明:矿区软岩巷道在遇水软化前,属于基本稳定型。在此基础上,运用FLAC3D软件,模拟对比分析了渗流与无渗流、软化与未软化、支护与未支护等方案下软岩巷道开挖后围岩应力、塑性区、位移等变化特征,各数值模拟方案对比分析表明:软岩巷道在渗流条件下和遇水软化后都不同程度的加剧了围岩的塑性破坏,但水对围岩稳定性的主要影响因素是对软岩的力学弱化作用,且支护有效的控制了软化渗流导致的围岩破坏。研究结果对指导含水层下软岩巷道的掘进和支护设计提供了一定的科学依据,有一定的借鉴意义。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2015-06-01)
刘亚光[4](2013)在《湛江组结构性黏土工程地质效应数值模拟》一文中研究指出土体的结构性研究是当今岩土工程界的热点和难点问题,结构性已成为土体力学性质的一个最为根本的内在因素,对其力学性能有较大的影响。国内外学者研究结果表明,黏土原有结构的破坏会导致一些力学特性发生明显变化,这对工程建设影响较大。本文在参阅国内外大量文献的基础上,运用大型有限元计算软件ABAQUS模拟湛江组结构性黏土室内叁轴试验以及工程实际,并与实验成果及检测结果进行对比分析,揭示结构性黏土的基本性状、土体的结构性对土体强度和变形的影响规律及与工程地质效应之间的关系。本文所开展的具体工作及主要研究成果如下:1.通过在四种围压50kPa、100kPa、200kPa和300kPa下模拟叁轴固结不排水实验,分析了土的应力-应变关系的变化过程。结果显示原状结构性黏土具有区别于重塑土的特性,低围压时(σ3≤200kPa),应力应变曲线呈软化型,压缩曲线有着明显的转折点;高围压作用时(σ3=300kPa),彻底破坏了原状土的结构,应力应变曲线呈硬化型。而重塑土在低围压时应力应变曲线表现为弱软化性,没有明显的转折点。2.较详细地考察了当前对土结构性及其定量化指标研究的现状和方法,在运用大型有限元计算软件ABAQUS模拟原状土和重塑土的叁轴剪切试验的基础上,寻求建立反映结构性的定量化指标A。它能反映土粒间由于特殊的胶结结构而综合表现出的宏观力学特征,具有简便、明晰的特点。3.在摩尔-库仑准则中引入土的结构性参数A,并以此来反映结构性土的强度特征。得到结构性参数A与黏土的黏聚力和内摩擦角的关系。结果表明:黏聚力随结构性参数的增大呈双曲线形发展,更能体现土体的极限承载力强弱。而内摩擦角随结构性参数变化范围不大。当土的结构完全破损时,黏聚力趋于O,即土体颗粒之间的胶结作用对土体的结构性的影响是显着的。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2013-05-13)
徐能雄[5](2009)在《适于数值模拟的叁维工程地质建模方法》一文中研究指出数值模拟已成为工程地质、岩土工程领域的重要工具,然而目前该技术还普遍存在定性效果好而定量程度偏低的弱点。计算模型难以真实地反映复杂的地质实际与工程实际是影响计算结果可靠性的重要原因之一。为了提高数值模拟中地质建模的效率与可靠性,在边界表示法的基础上,提出了一种适合于数值模拟的叁维工程地质建模方法。该方法先构建模型的统一线框架,线框架由若干简单弧组成。以线框架为约束,对原始界面进行编辑与重构,保证界面之间的无缝连接。利用块体搜索方法形成若干由编辑后的界面围成的块体,组成无缝模型。通过界面的复制与平移,解决超薄层块体问题。对于超小夹角块体,将交线两侧的叁角形单元适当地绕交线旋转,增大夹角,以提高网格质量。利用网格前沿方法将无缝模型剖分成四面体网格,并结合岩体质量分级,形成适合于数值模拟的计算模型。在某水电工程的坝基稳定性分析项目中,利用该方法为FLAC3D建立了计算模型。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2009年11期)
梁德玉,管波,盛廷福[6](2009)在《基于数值模拟的无缝工程地质建模》一文中研究指出工程地质分析中,数值模拟己经成为不可或缺的重要手段。叁维地质建模是刻画地质与工程实际的有力工具。将该技术与数值模拟相结合,可以有效地提高计算结果的可靠性与建模效率。介绍了叁维地质建模的基本方法和模型,阐述了基于数值模拟的类叁棱柱法构模原理和工程地质建模的具体过程,并结合实际说明了叁维地质建模在工程地质分析中的应用。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2009年15期)
高振鲲[7](2008)在《贵州高原现今应力场数值模拟及其工程地质意义》一文中研究指出现今构造应力场是控制区域稳定性和岩体稳定性的重要因素,也是地球构造动力学研究的热点和难点。本论文在研究贵州高原的区域地质背景、分析区域构造动力的力源机制、建立地质力学模型的基础上,以有限元数值模拟手段,再现了贵州高原现今构造应力场的分布规律,探索了现今构造应力场的工程地质意义,取得了以下成果。(1)除地球自转速度变化外,贵州自燕山期构造运动奠定其构造格局以来所受到的欧亚板块向西挤压和印度板块向北挤压的现代构造应力作用,是其现代构造应力的主要动力源。(2)在贵州高原现今构造应力场中,绝大部分地区的最大主应力方向为NW向。据最大应力值的相对大小,可将贵州高原划分为叁个应力区,即高应力区、过渡应力区(中—低应力区)、低应力区。(3)在区域最大主应力作用下,基坑边坡开挖后常形成台阶错动的现象。作者在建立地质力学模型的基础上,推导并建议错动台阶的位移量来估算构造主应力大小的理论计算公式。(4)隧道、巷道、钻孔等出现的缩径现象,是最大主应力作用的结果,也是高地应力存在的证据。作者在建立地质力学模型的基础上,推导并建议了由岩体的力学参数及缩径量大小来估算岩体初始地应力值的理论计算公式。(5)构造应力场对铅直井壁稳定性影响很大,特别是水平主应力对井壁稳定性影响具有决定性作用。作者通过理论分析和典型工程实例研究,初步建立了评价井壁稳定的简易指标。(6)构造应力场对区域稳定性影响具有重要的作用,而区域稳定性评级是重大工程选址必须解决的首要科学问题。作者通过对贵州高原大型水电站工程枢纽规划原则的分析,探讨了构造应力场与工程选址之间的关系。本论文是贵州特殊地质环境形成机理研究的重要组成部分。所取得的研究成果,不仅对深入研究贵州高原形成演化的动力学机制有着重要的理论意义,而且对指导区域工程地质选址、进行岩体稳定性分析也有重要的现实和广阔的应用前景。(本文来源于《贵州大学》期刊2008-06-01)
田红[8](2008)在《适合于数值模拟的无缝工程地质建模方法》一文中研究指出随着计算技术的发展,数值模拟已经成为解决岩土工程问题不可或缺的工具。在水利水电工程、采矿工程、交通工程等领域,研究人员利用数值模拟分析尺度大、地质条件复杂、工程结构多样、施工过程繁琐的问题,为工程规划、设计与施工提供了重要帮助。然而,目前的数值模拟技术仍然存在定性分析效果好而定量程度偏低的弱点。影响计算结果可靠性的因素很多,其中计算模型难以真实地反映复杂的地质实际与工程实际是一个重要原因。叁维地质建模技术是刻画地质与工程实际的有力工具,将该技术与数值模拟相结合,可以有效地提高计算结果的可靠性与建模效率。但是,由于存在建模目的、建模方法与数据形式等方面的差异,该技术还不能直接应用于数值模拟中。为此,本文提出一种适合于数值模拟的无缝工程地质建模方法,实现地质建模与数值模拟的紧密结合。本文系统地阐述了无缝工程地质模型的概念,描述了其拓扑表示方法与数据模型、几何连续条件、拓扑相容条件、几何与地质相容条件。在此基础上,提出了一种基于线框架的无缝建模方法。该方法涉及初始地质与工程界面的模拟、线框架的构建、界面编辑与重构、块体搜索、叁维岩体质量分区与工程结构模拟等关键技术。为了改善表面网格质量,保证无缝工程地质模型能够被剖分成具有较高质量的计算网格,本文提出了叁维插值曲面的优化剖分方法、奇异单元处理方法、尖角问题解决方法与网格协调方法。利用本文的方法构建的地质模型能够被直接剖分成几何连续、拓扑相容的四面体网格,并提供给有限元、有限差分等数值模拟软件使用。为了验证方法的有效性,本文以小湾水电站枢纽工程为例,建立无缝工程地质模型,并剖分成四面体网格,然后提供给FLAC~(3D)软件。本文提出的建模方法可以广泛应用于岩体工程的数值模拟中,实现了将地质建模从地质信息的可视化与数字化工具拓展成数值模拟的建模工具。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2008-05-01)
唐辉明,胡新丽,熊承仁[9](2007)在《论工程地质模型与数值模拟结合的途径》一文中研究指出本文主要阐述和总结从工程地质模型建立到实施工程地质数值模拟的过程和工作思路。以叁峡工程库区巴东县赵树岭滑坡为例,说明工程地质模型和工程地质数值模拟的实现过程。利用NMR测试成果确定岩土层水文地质参数的方法,同时根据赵树岭滑体含水量变化特征,进行滑坡的地下水含水层划分、滑动面确定,改进滑坡稳定性计算。利用NMR测试所测定的滑坡体地下水特征建立工程地质模型,进行赵树岭滑坡刚体极限平衡分析和有限元数值模拟,结果表明地下水特征对滑坡稳定影响很大,更准确和有效地进行了滑坡稳定性研究。(本文来源于《第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会特邀报告》期刊2007-10-28)
汪洋[10](2007)在《“工程地质数值模拟的理论与方法”的教学与探讨》一文中研究指出随着计算机的广泛应用,工程地质问题的数值模拟方法迅速发展。本文在分析“工程地质数值模拟的理论与方法”课程特点的基础上,结合自己的教学体会,从丰富实例以提高兴趣、提纲挈领以把握全局、由浅入深以各个突破、温故知新以深化理解、联系实际以注重应用五个方面对教学方法和教学技巧进行了详细的探讨。(本文来源于《考试周刊》期刊2007年16期)
工程地质数值模拟论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
百尺之台起于垒土,一座建筑能够安全的屹立,首先要保证基础的安全,而地基的开挖以及支护是保证这一任务的基础。然而,不同地区岩土的工程地质特征也不尽相同,这将为基坑工程方案的选择造成差异。基坑方案的选择意义重大,近年来我国出现了很多基坑安全事故,在我国经济发展的快速进程中埋下了隐患,本文在此背景下进行研究。本文研究的区域范围为九江市市区及周边,研究内容主要分成两部分:第一部分,对九江地区的地质构造与水文地质特征进行阐述,重点分析了九江地区典型的冰碛土、网纹状红土以及基底层的工程性质;第二部分,针对九江地区的两个工程实际案例,通过有限元软件ABAQUS进行数值模拟,研究了这两个深度和地质条件均不相同的基坑支护方式。基坑工程案例一中,以九江市长虹大厦项目深基坑工程为背景,在原有的锚索支护基础上,依据该工程地质条件特征,进行了验证性的基坑支护方案变更。运用ABAQUS有限元软件建立叁维模型,同时考虑车辆荷载乘以冲击系数转化为静载时的影响,对围护墙的拉锚支撑方案局部变更后进行结构的受力变形分析,并与实测数据对比,分析结果均满足受力变形要求,验证了该类地质条件较好,可以适当的减少锚索的数量具有可行性。基坑工程案例一中的工程地质条件为含网纹状红土层,在该类地质条件下,原基坑支护结构设计过于保守,在增加成本的同时还影响了施工进度,为加快基坑运输通道处的施工进度,可适当的减少锚索层数并调整层间距。基坑案例二中,将九江市庐山区人民医院门诊医技综合楼工程作为研究对象。利用ABAQUS有限元软件,采用Drucker-Prager硬化模型对其进行数值模拟,并与现场实测值进行对比,检验了数值分析的有效性,以期对工程地质条件相近的工程优化设计提出合理性建议。基坑工程案例二中的工程地质条件为冰碛土土层,在该类地质条件下,按照桩-墙抗弯刚度等效原则,将作为基坑围护结构的钻孔灌注桩转化为地下连续墙进行分析,其保护效果仍然较好。监测数据与数值模拟计算结果对比表明,采用Drucker-Prager硬化模型能合理反映基坑开挖过程中基坑围护结构的变形情况,位于地面处的基坑变形值为5.12mm,位于基坑底部处的基坑变形值为1.23mm,有限元计算结果与实测变化规律基本一致,验证了等效方法在该类土层中运用的可行性。本文针对九江市岩土工程的地质特征展开了分析,并通过两个基坑案例的比选进行研究,运用有限元软件ABAQUS分别进行了模拟,并于实测进行对比,得到了一些结论,可为类似工程的应用提供参考。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
工程地质数值模拟论文参考文献
[1].薛涛,肖海波,孙萍.基于工程地质决策和数值模拟的地下洞室评价[J].金陵科技学院学报.2017
[2].刘智光.九江市工程地质特征及基坑围护数值模拟研究[D].湖北工业大学.2017
[3].方季.色连二矿软岩工程地质特征及围岩开挖数值模拟研究[D].安徽理工大学.2015
[4].刘亚光.湛江组结构性黏土工程地质效应数值模拟[D].武汉科技大学.2013
[5].徐能雄.适于数值模拟的叁维工程地质建模方法[J].岩土工程学报.2009
[6].梁德玉,管波,盛廷福.基于数值模拟的无缝工程地质建模[J].科学技术与工程.2009
[7].高振鲲.贵州高原现今应力场数值模拟及其工程地质意义[D].贵州大学.2008
[8].田红.适合于数值模拟的无缝工程地质建模方法[D].中国地质大学(北京).2008
[9].唐辉明,胡新丽,熊承仁.论工程地质模型与数值模拟结合的途径[C].第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会特邀报告.2007
[10].汪洋.“工程地质数值模拟的理论与方法”的教学与探讨[J].考试周刊.2007