中文摘要 | 第8-10页 |
英文摘要 | 第10页 |
第一章 绪论 | 第13-32页 |
1.1 地下工程的发展现状 | 第13-16页 |
1.1.1 矿山地下工程 | 第13页 |
1.1.2 隧道工程 | 第13-15页 |
1.1.3 水利水电地下工程 | 第15页 |
1.1.4 城市地下工程 | 第15-16页 |
1.2 地下工程开挖灾害的预警及其研究意义 | 第16-19页 |
1.3 国内外研究现状 | 第19-27页 |
1.3.1 岩石力学的研究现状 | 第19-21页 |
1.3.2 地下工程围岩稳定性分析方法的研究进展 | 第21-22页 |
1.3.3 地下工程岩爆灾害的研究现状 | 第22-23页 |
1.3.4 开采沉陷的研究现状 | 第23-25页 |
1.3.5 系统地压灾害的研究现状 | 第25-26页 |
1.3.6 地下工程开挖灾害预警的研究现状 | 第26-27页 |
1.4 地下工程开挖灾害预警的概念与内涵 | 第27-29页 |
1.5 地下工程开挖灾害预警的研究方法 | 第29-31页 |
1.6 本文的研究思路与主要内容 | 第31-32页 |
第二章 地下工程开挖灾害的灾变机制及其预警系统的研究方法 | 第32-57页 |
2.1 地下工程岩体各向异性类别的判别方法 | 第32-42页 |
2.1.1 各向异性弹性本构方程的规范表示 | 第32-35页 |
2.1.2 判别岩体各向异性类别的特征值方法 | 第35-38页 |
2.1.3 确定岩体主弹性常数的不变量方法 | 第38-40页 |
2.1.4 确定岩体弹性主方向的不变因子方法 | 第40-42页 |
2.2 地下工程开挖过程中的能量转换和应力集中现象 | 第42-44页 |
2.3 地下工程开挖灾害的主控因素 | 第44-52页 |
2.3.1 地质与构造 | 第45页 |
2.3.2 地层与岩性 | 第45-46页 |
2.3.3 岩体应力 | 第46-50页 |
2.3.4 地下水 | 第50-51页 |
2.3.5 工程环境 | 第51页 |
2.3.6 人为主控因素 | 第51-52页 |
2.4 地下工程开挖灾害预警系统研究的方法与程式 | 第52-56页 |
2.4.1 明确工程灾害类别 | 第52页 |
2.4.2 对可能发生的灾害类型进行规律性研究 | 第52-53页 |
2.4.3 明确灾变临界状态的基本判据 | 第53页 |
2.4.4 建立相应的监测体系 | 第53-54页 |
2.4.5 对所获信息进行分析与析别,提取有效信息源 | 第54-55页 |
2.4.6 对相关信息进行反分析决策,实现信息化施工 | 第55-56页 |
2.5 本章小结 | 第56-57页 |
第三章 地下工程局部地压灾害预警系统的研究 | 第57-106页 |
3.1 概述 | 第57页 |
3.2 岩体的破坏 | 第57-61页 |
3.3 地下工程围岩受开挖影响后重分布应力的计算 | 第61-83页 |
3.3.1 Н.И.穆斯海里什维里复变函数法 | 第61-65页 |
3.3.2 保角变换 | 第65-66页 |
3.3.3 带有规则孔区域的映射函数 | 第66-69页 |
3.3.4 不同孔形平面孔孔周应力分布 | 第69-83页 |
3.4 地下工程围岩岩爆灾害的研究方法 | 第83-98页 |
3.4.1 岩爆的基本特征及其影响因素 | 第83-86页 |
3.4.2 岩爆的预测 | 第86-96页 |
3.4.3 岩爆的分类 | 第96-98页 |
3.5 地下工程局部地压灾害预警系统的研究程式 | 第98-101页 |
3.5.1 通过区域工程地质调查,了解可能导致灾害发生的工程地质环境因素 | 第98页 |
3.5.2 建立岩体应力状态的监测系统,了解岩体的应力分布状态 | 第98-99页 |
3.5.3 进行初步设计并进行围岩二次应力分布规律的计算 | 第99页 |
3.5.4 地下工程围岩体稳定分析与失稳判别 | 第99页 |
3.5.5 建立灾害预报预警系统,对可能发生的围岩失稳灾害采取工程措施与对策 | 第99-101页 |
3.6 工程实例 | 第101-104页 |
3.6.1 工程概况 | 第101-102页 |
3.6.2 相关数据实测结果 | 第102页 |
3.6.3 不同形态暗空场的应力分布状态及围岩稳定分析 | 第102-104页 |
3.6.4 高峰矿区岩爆倾向性预测 | 第104页 |
3.6.5 高峰矿区地下空场围岩失稳灾害预报系统的建立及工程处理对策 | 第104页 |
3.7 本章小结 | 第104-106页 |
第四章 开采影响下地表沉陷灾害预警系统的研究 | 第106-158页 |
4.1 随机介质理论在开采地表移动预计中的应用 | 第106-109页 |
4.1.1 任意方向线上的地表移动与变形预计 | 第107页 |
4.1.2 有支护圆形隧道开挖所引起的地表移动预计 | 第107-108页 |
4.1.3 有支护直墙拱形隧道开挖所引起的地表变形预计 | 第108-109页 |
4.2 水平构造应力作用占主导的开采地表变形 | 第109-122页 |
4.2.1 构造应力型地表沉陷的宏观破坏特征及其形成机制 | 第109-110页 |
4.2.2 构造应力型开采影响下的地表变形预计方法 | 第110-121页 |
4.2.3 构造应力型开采地表变形的研究方向及工程处理方法 | 第121-122页 |
4.3 岩体疏干的裂隙扩散型沉陷的研究 | 第122-134页 |
4.3.1 矿山岩体疏干的空隙扩散模型 | 第123-125页 |
4.3.2 矿山岩体疏干沉陷工程等效化处理 | 第125页 |
4.3.3 疏干岩体空源作用理论及其沉陷 | 第125-127页 |
4.3.4 复合介质的界面理论 | 第127-134页 |
4.4 随机介质理论在开采地表沉陷研究中的局限性以及开采地表沉陷研究的发展方向 | 第134-136页 |
4.4.1 随机介质理论在开采地表沉陷研究中的局限性 | 第134-135页 |
4.4.2 开采地表沉陷研究的发展方向 | 第135-136页 |
4.5 程潮铁矿西区地表变形预计与移动角的确定 | 第136-144页 |
4.5.1 工程概况 | 第136-137页 |
4.5.2 绝对应力量测结果与分析 | 第137页 |
4.5.3 研究的指导思想与方法 | 第137-138页 |
4.5.4 崩落法开采地表变形预计公式体系与移动角 | 第138-144页 |
4.6 开采影响下地表沉陷灾害预警系统的研究程式 | 第144-156页 |
4.6.1 详细调查分析开采影响下的地表沉陷的宏观破坏特征,建立开采地表沉陷的主控因素与主控因素耦合体 | 第144-146页 |
4.6.2 明确研究对象与研究内容 | 第146-151页 |
4.6.3 初步分析地表沉陷的可能形式 | 第151-152页 |
4.6.4 建立开采影响下岩体变形的数学力学模型,提供合理的地表变形预计方法与公式体系 | 第152页 |
4.6.5 建立相应的监测体系 | 第152-153页 |
4.6.6 预计地表变形的大小与分布 | 第153页 |
4.6.7 根据地表破坏的形式与变形量的大小,判断地表建筑物是否稳定 | 第153-154页 |
4.6.8 采取工程处理对策,消除安全隐患 | 第154-156页 |
4.7 本章小结 | 第156-158页 |
第五章 采空区破坏所触发的系统地压灾难预警系统的研究 | 第158-183页 |
5.1 采空区顶板冒落的形成机制及其影响因素 | 第159-163页 |
5.1.1 顶板冒落的类型与形成机制 | 第159-161页 |
5.1.2 采空区顶板冒落的影响因素 | 第161-163页 |
5.2 采空区冒落矿震的机理及其破坏性 | 第163-169页 |
5.2.1 冒落矿震的破坏动能 | 第163-165页 |
5.2.2 冒落矿震破坏动能的影响因素 | 第165-169页 |
5.3 冒落矿震的动态效应 | 第169-171页 |
5.3.1 底板或水平保护隔离层的强度特性 | 第169-170页 |
5.3.2 底板或水平保护隔离层的刚度特性 | 第170页 |
5.3.3 动荷激波与受荷结构体的频谱特性响应 | 第170-171页 |
5.4 冒落矿震触发系统地压灾难预警系统的研究 | 第171-176页 |
5.4.1 冒落矿震触发系统地压灾难预警预报系统研究的主要环节 | 第172-173页 |
5.4.2 冒落矿震触发系统地压灾难预警预报系统研究的方法 | 第173-176页 |
5.5 控制冒落矿震的工程措施与对策 | 第176-177页 |
5.6 耦合于暗空场的矿山灾难地压预警预报系统研究工程实例 | 第177-182页 |
5.6.1 工程概况 | 第177-179页 |
5.6.2 高峰100号矿体地压灾害的宏观破坏特征及主控因素 | 第179页 |
5.6.3 高峰型矿区灾难地压灾害的研究思路与方法 | 第179-181页 |
5.6.4 高峰型矿区灾难地压研究的动静耦合数值计算方法 | 第181页 |
5.6.5 工程处理对策 | 第181-182页 |
5.7 本章小结 | 第182-183页 |
第六章 全文结论 | 第183-185页 |
参考文献 | 第185-195页 |
附录: 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第195-196页 |
致谢 | 第196页 |