岩体转动的块体理论分析

应用石根华块体理论的基本思想，采用理论力学中定轴转动理论分析岩石块体理论中的滚动起始条件，讨论了转动块体的力学模型和数学表达，提出了转动块体的判定条件。     

基于块体单元法的岩石边坡安全系数研究

岩石边坡因其结构面数量众多、块体系统及其滑动方式复杂,给危险块体组合的搜索及其安全系数计算带来很大困难。基于块体单元法,对岩石边坡中的危险块体组合搜索及其安全系数的计算方法进行了研究。首先,在块体元强度折减计算的成果下,根据屈服面贯通理论提出搜索危险块体组合的新方法;然后,对安全系数计算方法进行研究,建议在位移突变判据下采用双线性交叉法计算安全系数;最后,进行了单面、双面和多面滑动以及复杂块体系统的算例分析,并与刚体极限平衡法计算结果进行了对比。结果表明,由于块体单元法考虑了力与力矩的平衡及结构面上应力的非均匀分布,其计算结果更准确。该方法有望广泛应用于复杂岩石边坡稳定分析。     

采空区块体稳定性的模糊随机可靠性研究

在介绍块体稳定可靠性分析各种方法的基础上,分析了采空区块体稳定状态的随机性和模糊性的特点,根据块体理论与模糊分析学中的模糊测度理论,提出了块体稳定性的模糊随机可靠性分析方法,建立了块体稳定性模糊概率测度计算公式,并将该方法应用于浙江遂昌金矿采空区顶板围岩块体稳定性分析的工程实践中,计算结果表明,块体稳定性较差,采空区残留矿柱回采前,需采取相应的安全措施。     

贵州省1∶500 000地球化学块体图编制及应用

地球化学块体制作方法主要是运用地球化学块体的理论与方法技术，利用GeoMDIS2000软件系统制作地球化学块体图及统计与块体相关的参数。并通过对贵州区域化探资料剖析，划分出不同级次的地球化学块体，进行资源潜力评价和矿床规模预测。为矿产资源勘查及新一轮异常查证提供了战略靶区。     

基于结构面抗剪强度演化的块体动力稳定性分析

传统块体理论仅针对块体的静力稳定性分析,而未涉及到动力稳定分析。因此,借用Newmark法累积滑移量的概念,基于块体理论对定位块体在地震历时作用下的动力稳定性进行了研究,提出了以块体累积滑动位移和动安全系数两个指标共同评价块体动力稳定性。提出一种接触面识别及面积计算算法,它考虑了接触面积变化对块体稳定的不利影响,也可用于块体滑动的大变形分析,考虑了块体滑动过程中结构面抗剪强度的演化,可对复杂的凸形块体及凹形块体进行静、动力稳定性分析。将其应用于三峡升船机乘船箱左侧边坡的块体稳定分析中,结果显示块体在强震作用下发生了一段距离的滑动,但震后仍可保持稳定     

节理面构成块体的概率公式及其工程应用

利用块体理论和概率分析理论,建立了同时考虑节理面间距和延展性随机特性的情况下构成块体体积的理论公式,据此分析了节理间距、延展性随机特性与构成块体体积的关系,进而得到了具有实用价值的计算公式,该公式结合可动块体分析方法,可以有效地解决赤平投影难以计算小型结构面构成块体体积的问题。工程实例表明,该公式具有实用性和应用前景。     

危岩块体稳定性的综合评价方法分析

应用灰色系统理论提出了危岩块体稳定性的灰色聚类评价方法,同时结合可靠性理论和时序分析方法对危岩块体稳定性进行综合评价,用该方法对清江电站V号危岩块体进行了稳定性分析。结果表明：危岩块体稳定性的灰色聚类评价、可靠性分析和时序分析结果相吻合。所提出的方法简单、实用,可以适应各种不同的工程评价的需要。     

裂隙化岩体中圆形断面调压井围岩稳定性分析

块体理论是适用于裂隙化岩体变形失稳分析的有效方法。运用块体理论赤平投影法研究某水电站超大型调压井围岩随机块体的稳定性,将圆形断面调压井开挖临空面抽象简化为八个方位的边墙加以研究,分析了井周各部位可能的关键块体及其运动形式,计算了关键块体的净滑力。分析结果对工程施工具有可靠的现实指导作用,为锚固设计和永久衬砌设计提供了依据,可供类似工程参考。     

基于块体理论的岩体稳定性实时分析系统研究

块体理论是岩体稳定性分析的常用方法之一。与其他数值分析方法不同,块体理论是几何分析,计算参数少而简单,计算过程快速,计算结果实用易懂。根据块体理论以上特征,结合信息技术等学科的最新发展,提出了基于块体理论的岩体稳定性实时分析与决策系统分析思想,首先从现场采集原始参数数据,并通过终端分析系统进行实时的计算和分析,同时原始数据与终端分析结果经通信系统传送到远程工作站进行同步计算和分析,并由相应专家组进行评估和决策,分析决策结果再实时反馈到现场,以确保工程岩体的安全和稳定。将块体理论分析方法与信息系统相结合,有利于块体理论的进一步推广和发展,对工程的安全施工和稳定运行有重要的指导作用,是物联网时代信息岩土工程发展的重要方向。     

基于系统评价的块体可靠度指标分析及应用

利用条件概率评价及系统工程理论,将关键块体作为块体系统一个重要组成部分,分析了关键块体可靠度指标评价办法,探讨了关键块体与次生关键块可靠度内在关系,由此类推,提出块体系统评价方法,推导出块体系统可靠度计算公式,实现对块体系统的失稳概率的评价计算。并选择一工程实例,对评价方法予以验证。结果表明：传统关键块体可靠度评价办法忽略块体间内在影响,结果偏向风险;而文中方法综合考虑块体之间影响,并建立了系统评价模型,对块体系统评价更接近实际情况,对块体系统理论的研究有一定借鉴意义。     

地下洞室岩体力学参数反演软件系统开发与应用

岩体力学参数对地下洞室的施工和设计是极其重要的,通过位移反分析确定岩体参数的应用研究很多。为了提高参数反演的效率,采用均匀设计理论设计不同的反演参数组合,用有限元计算组建的样本集训练神经网络,根据洞室开挖过程中实测位移反演地下洞室岩体力学参数。基于面向对象、自适应、可视化三大关键技术,开发了地下洞室岩体力学参数反演有限元软件系统BAFES。该软件可实现地下洞室力学参数反演分析、开挖预报过程的可视化,将地下洞室岩体力学参数反演模式由“数据－有限元分析－数据”转变为“图形－有限元分析－图形”,结合现场监控技术和工程稳定分析,能及时地指导工程设计和施工。以某水电站地下厂房洞室群岩体力学参数反演为例,说明了该软件的实用性。     

Geoframe软件地震剖面的显示错误与测试分析

地震数据显示与控制参数较多,“所见即所得”(WYSIWYG)是最基本的要求。目前被广泛用于三维地震解释的Geoframe软件,其显示功能改变了地震剖面上各道振幅大小的相对关系,存在着默认的“显示错误”或“修饰功能”。利用模拟数据进行了测试分析,对同一实际数据该软件的剖面与立体显示结果也出现了“自相矛盾”,证实Geoframe解释系统的显示失真,其原因可能包括测试不够、预置AGC或只考虑构造解释以及软件“Bug”等,对于地震属性分析、地震岩性解释等会出现“解释陷阱”,这一点应引起注意。      

“金矿技术经济评价系统”软件的实现与功能

在当前矿床技术经济研究的基础上,根据金矿床的特点,在Ｗｉｎｄｏｗｓ９５环境下系统开发了金矿床技术经济分析过程所需的计算机软件程序。融洽上系统包括数据分析,储量计算、经济评价及适当的图形显示,软件与Ｗｉｎｄｏｓ９５完全融为一体,使用方便,并且随时可得到在线帮助。     

基于DEM的青海贵德地区地形起伏度的研究

基于贵德地区1：5万地形图等高线数据内插生成的DEM数据,在ArcMap软件空间分析支持及Spss软件拟合曲线统计下,得到该地区地形起伏度提取的最佳窗口为400m×400m;基于400×400m2的分析窗口,提取贵德地区的地形起伏度,完成地形起伏度的专题图,统计分析高程与起伏度之间的相互关系,其结果与实际情况基本吻合。     

SILLS软件在单个萤石流体包裹体LA-ICP-MS微量元素分析数据处理中的应用

近年来激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)应用于单个流体包裹体成分定量分析已成为研究流体包裹体的最佳手段之一。该实验过程和数据处理比较复杂,目前国内外采用的数据分析软件为一款基于MATLAB的SILLS软件,该软件主要是对矿物(锆石)、流体包裹体以及熔体包裹体LA-ICP-MS分析结果进行处理。本文以萤石流体包裹体LA-ICP-MS分析为例,阐述了样品制备与流体包裹体的优选方法,对流体包裹体片厚度以及单个流体包裹体的选取要求作了详细描述,对仪器参数设置、内外标样选取和剥蚀方法等进行了说明。基于SILLS软件采用尖峰消除的方法对待处理数据进行校正,对不同种类型的波峰进行峰宽的选取。在元素比值校正和等效盐度计算过程中,由于被测样品是萤石,Ca元素具有较高的背景值,选择以Na作为流体包裹体的内标元素,以Ca作为寄主矿物的内标元素对寄主矿物浓度进行计算,同时提出以电价平衡代替质量平衡进行等效盐度计算。以上方案提高了LA-ICP-MS分析单个萤石流体包裹体的准确性,有助于解释成矿流体来源和矿床成因等问题。     

面向对象自适应渗流有限元分析软件的研究和实现

采用面向对象技术,应用C++研制了一个自适应渗流有限元分析系统。该软件系统的前处理过程用对象化建模,具有实现方便,界面友好的优点。自适应有限元模块的引入使该系统具有规范性和客观性,计算结果不会因人而异,且后处理界面形象直观。笔者还给出了一个土坝渗流的实例,验证了该软件的可用性和优点。     

基于荷载传递法的单桩非线性受力性状分析软件开发及其应用

基于荷载传递法的单桩非线性受力性状分析软件,可灵活选用不同的荷载传递函数如双曲线模型和软化模型等分析单位侧阻与桩土相对位移间的关系及桩端位移和桩端阻力间的关系,并将桩分成若干桩段以考虑地基土的成层性,且在分析单桩的非线性受力性状的过程中可考虑地下水的影响。该软件得出的单桩受力性状与实际情况吻合较好,提出的基于荷载传递法的单桩非线性受力性状的分析软件是合理可行的,在单桩非线性受力性状的分析上具有一定的实用价值。     

青海省五龙沟矿区坑道钻探硐室围岩稳定性分析

以青海省都兰县五龙沟整装勘查矿区黑石沟矿段48线HSNCM48-1钻孔为例,应用FLAC3D数值模拟软件模拟硐室开挖变形情况,根据模拟结果确定支护措施和监控点位置。对硐室开挖支护前后竖向位移、水平位移、总位移和塑性区的数值模拟结果进行对比分析;对监控点开挖支护前后用多点位移计测量位移的真实值和用FLAC3D数值模拟软件计算的模拟值分别进行对比分析。通过计算对比分析可以得到,运用数值模拟软件模拟的硐室围岩变形情况,对分析硐室的位移场、确定支护措施等具有十分重要的指导意义。     

通渝隧道涌突泥成因分析

通渝隧道区分布的含水层属海相沉积而成的可溶岩。2004年2月22日,在隧道中间地段k21+780里程,埋深达 940 m的隧道左拱肩发生突发性特大涌突泥的地质灾害。运用3D-σ数值分析软件对隧道k21+780地段的围岩进行应力计算,得出了围岩的应力及破坏域分布特征,结合工程地质及隧道施工分析了深埋隧道涌突泥的形成原因。     

对地裂缝地球物理勘察综合采集解释软件系统的可行性和需求的初步分析

运用软件工程的可行性、需求分析基本理论和方法，较为详细地对地裂缝地球物理勘察综合采集解释软件系统的经济可行性和技术可行性进行分析，并对该系统的需求从问题分析、需求描述、需求规格简要说明三个方面进行初步分析。证明了地裂缝地球物理勘察综合采集解释软件系统是可行的；地裂缝地球物理勘察综合采集解释软件系统的需求分析细化后形成的需求规格说明是可以预见的；本软件系统的市场潜力巨大，值得进一步研究分析。