摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-27页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-23页 |
1.2.1 岩土力学参数概率密度分布函数的推断方法 | 第14-15页 |
1.2.2 岩体力学参数随机场的离散与模拟 | 第15-18页 |
1.2.3 考虑岩土力学参数空间变异性的岩土工程可靠度分析 | 第18-21页 |
1.2.4 非侵入式随机有限元(有限差分)法 | 第21-22页 |
1.2.5 数值模拟中砂浆锚杆作用效果的研究 | 第22-23页 |
1.3 目前研究存在的问题及不足 | 第23-25页 |
1.4 本文的主要研究工作与技术路线 | 第25-27页 |
第二章 层状岩体力学参数概率密度分布函数的确定 | 第27-57页 |
2.1 引言 | 第27-28页 |
2.2 进化神经网络算法简介 | 第28-32页 |
2.2.1 基本思想 | 第28-31页 |
2.2.2 计算步骤 | 第31-32页 |
2.3 岩体力学参数概率密度分布函数的确定流程 | 第32-34页 |
2.4 应用实例 | 第34-56页 |
2.4.1 乌东德水电站导流洞工程概况 | 第34-37页 |
2.4.2 监测断面岩体力学参数的反演 | 第37-48页 |
2.4.3 非监测断面岩体力学参数的推断 | 第48-52页 |
2.4.4 岩体力学参数概率分布函数的拟合与检验 | 第52-56页 |
2.5 本章小结 | 第56-57页 |
第三章 层状岩体力学参数随机场的构建及其与FLAC3D网格模型的耦合 | 第57-89页 |
3.1 引言 | 第57页 |
3.2 FLAC3D网格模型中随机场区域尺寸的确定 | 第57-58页 |
3.3 基于K-L级数展开法的多参数互相关随机场的构建 | 第58-70页 |
3.3.1 层状岩体力学参数相关距离及自相关函数的确定 | 第59-62页 |
3.3.2 自相关函数特征值及特征函数的求解 | 第62-65页 |
3.3.3 K-L级数展开截断项数的确定 | 第65页 |
3.3.4 非正态随机变量的当量正态化 | 第65-66页 |
3.3.5 独立标准正态随机变量的生成 | 第66-67页 |
3.3.6 多输入参数互相关随机场的构建 | 第67-70页 |
3.4 随机场与FLAC3D网格模型的耦合 | 第70-73页 |
3.5 随机场的构建及其与FLAC3D网格模型耦合的流程 | 第73-74页 |
3.6 应用实例 | 第74-88页 |
3.6.1 研究区域内随机场区域尺寸的确定 | 第74-76页 |
3.6.2 岩体力学参数空间变异性研究 | 第76-81页 |
3.6.3 K-L级数展开截断项数的确定 | 第81页 |
3.6.4 非正态随机变量的当量正态化 | 第81页 |
3.6.5 多输入参数互相关标准正态随机变量的生成 | 第81-82页 |
3.6.6 相关高斯随机场到相关非高斯随机场的转换 | 第82-83页 |
3.6.7 随机场与FLAC3D网格模型的耦合 | 第83-88页 |
3.7 本章小结 | 第88-89页 |
第四章 基于岩体破坏评价指标的层状岩体洞室围岩破坏概率计算方法 | 第89-108页 |
4.1 引言 | 第89页 |
4.2 输出响应量及极限状态方程 | 第89-94页 |
4.2.1 层状岩体基质的FAI指标:FAI_m | 第89-91页 |
4.2.2 层状岩体层面的FAI指标:FAI_j | 第91-93页 |
4.2.3 层状岩体围岩破坏的极限状态方程 | 第93-94页 |
4.3 基于蒙特卡洛法的层状岩体洞室失稳风险分析计算流程 | 第94-97页 |
4.3.1 蒙特卡洛法的基本原理 | 第94页 |
4.3.2 蒙特卡洛方法的收敛性 | 第94-95页 |
4.3.3 蒙特卡洛方法的抽样次数 | 第95页 |
4.3.4 计算流程 | 第95-97页 |
4.4 应用实例 | 第97-107页 |
4.4.1 乌东德右岸导流洞薄层岩体破坏模式分析 | 第97-99页 |
4.4.2 层状岩体力学参数随机场的构建 | 第99-102页 |
4.4.3 参数随机场与FLAC3D网格模型的耦合 | 第102-106页 |
4.4.4 基于蒙特卡洛法的围岩破坏概率计算 | 第106-107页 |
4.5 本章小结 | 第107-108页 |
第五章 基于非侵入式随机有限差分法的层状岩体洞室失稳风险分析方法 | 第108-124页 |
5.1 引言 | 第108页 |
5.2 概率配点法基本原理 | 第108-111页 |
5.2.1 Hermite随机多项式展开 | 第108-109页 |
5.2.2 随机多项式展开系数的求解 | 第109-111页 |
5.3 非侵入式随机有限差分法的层状岩体围岩破坏概率计算流程 | 第111-114页 |
5.4 非侵入式随机有限差分法计算效率检验 | 第114-116页 |
5.5 应用实例 | 第116-123页 |
5.5.1 计算工况及随机场的构建 | 第116-119页 |
5.5.2 参数随机场与FLAC3D网格模型的耦合 | 第119-121页 |
5.5.3 计算结果 | 第121-122页 |
5.5.4 现场验证 | 第122-123页 |
5.6 本章小结 | 第123-124页 |
第六章 等效砂浆锚杆加固效果的层状岩体洞室失稳风险分析 | 第124-166页 |
6.1 引言 | 第124页 |
6.2 砂浆锚杆加固效果的等效数值模拟 | 第124-133页 |
6.2.1 等效数值模拟方法 | 第124-126页 |
6.2.2 等效数值模拟方法验证 | 第126-133页 |
6.3 层状岩体地下洞室围岩失稳风险分析计算流程 | 第133-135页 |
6.4 工程应用 | 第135-165页 |
6.4.1 工程应用一:乌东德右岸导流洞喷锚支护下洞室失稳风险分析 | 第135-143页 |
6.4.2 工程应用二:乌东德右岸导流洞喷锚及钢拱架支护下洞室失稳风险分析 | 第143-150页 |
6.4.3 工程应用三:乌东德右岸导流洞中隔墙的支护方案比选 | 第150-158页 |
6.4.4 工程应用四:乌东德右岸主厂房洞室群失稳风险分析与验证 | 第158-165页 |
6.5 本章小结 | 第165-166页 |
第七章 总结与展望 | 第166-168页 |
7.1 总结 | 第166-167页 |
7.2 展望 | 第167-168页 |
参考文献 | 第168-187页 |
致谢 | 第187-189页 |
博士期间参加的科研项目及获得成果 | 第189-190页 |