巖溶塌陷機理及其預測與評價研究

內(nèi)容概要

本書通過對不同地下水條件下巖溶塌陷機理分析，提出了巖溶致塌的地質(zhì)概化模型；在此基礎上對巖溶致塌的作用力及其相互疊加耦合方式進行了綜合研究，總結(jié)出5種致塌機制和機理模型；結(jié)合現(xiàn)場測試對“土洞塌陷”、“巖溶氣爆塌陷”等專題進行了專門研究，對致塌機理及敏感性因素進行了探討；結(jié)合三維數(shù)值模擬方法對幾種典型巖溶致塌機制進行了數(shù)值模擬試驗研究及實例驗證，特別是列車振動致塌模擬試驗研究，為巖溶塌陷預測及評價提供了新的研究方法，有一定的學術價值。本書可供從事巖溶地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等相關專業(yè)科技人員及大專院校師生參考。

作者簡介

程星，1959年4月生。1982年貴州工學院地質(zhì)系水文地質(zhì)工程地質(zhì)專業(yè)畢業(yè)，獲貴州師范大學巖溶碩士學位，2003年獲成都理工大學環(huán)境工程學院地質(zhì)工程專業(yè)博士學位?，F(xiàn)受聘于貴州師范大學地理生物學院，教授職稱。貴州省巖石力學學會副理事長，國際巖石力學學會會員，美國NSS會員

書籍目錄

1  前言  1.1　選題依據(jù)及研究意義  1.2　國內(nèi)外研究現(xiàn)狀    1.2.1　巖溶塌陷的致塌機理    1.2.2　巖溶塌陷研究的主要方法及研究狀態(tài)    1.2.3　巖溶塌陷研究的發(fā)展趨勢  1.3　研究技術路線  1.4　主要研究內(nèi)容及取得的主要成果2　巖溶塌陷地質(zhì)概化模型研究  2.1  概述  2.2　蓋層的地質(zhì)概化模型    2.2.1  單一阻水型蓋層地質(zhì)概化模型    2.2.2　單一透水型蓋層地質(zhì)概化模型    2.2.3  無蓋層地質(zhì)概化模型    2.2.4  阻－透型蓋層地質(zhì)概化模型    2.2.5　透－阻型蓋層地質(zhì)概化模型    2.2.6  阻－透－阻型蓋層地質(zhì)概化模型與透－阻－透型蓋層地質(zhì)概化模型  2.3　巖溶介質(zhì)的地質(zhì)概化模型    2.3.1  概述    2.3.2　巖溶地下空隙的地質(zhì)概化模型3　巖溶塌陷致塌力的疊加耦合與機理模型  3.1  概述  3.2　單一阻水型蓋層中水位下降時的應力耦合模式  3.3　單一透水型蓋層滲透力耦合模式  3.4　巖溶致塌中水位恢復時的疊加耦合模式  3.5  巖溶致塌中的動荷載疊加耦合模式  3.6　巖溶塌陷的機理模型討論    3.6.1  水位下降致塌機理模型    3.6.2　水位恢復致塌機理模型    3.6.3  動荷載致塌機理模型    3.6.4　靜力加載致塌機理    3.6.5　地表水下滲致塌機理4　靜荷載條件下的土洞穩(wěn)定性及其預測評價研究  4.1  概述  4.2　土洞穩(wěn)定致塌機理的討論  4.3　典型實例概況  4.4　塌陷機理的數(shù)值模擬研究    4.4.1　模擬方法簡介    4.4.2　計算模型的建立    4.4.3  成果分析5　地下水位波動致塌的力學效應及其預測與評價分析  5.1  地下水位受迫下降的力學效應分析    5.1.1  概述    5.1.2　巖溶演化與洞穴發(fā)育特征    5.1.3  基巖面以上地下水位受迫下降時的地表失穩(wěn)效應    5.1.4　巖溶區(qū)地下水位受迫降至基巖面以下時的力學效應  5.2　地下水位恢復時的力學效應研究    5.2.1  概述    5.2.2　氣爆效應中的塌陷機制分析    5.2.3  關于壓力釋放系數(shù)的討論    5.2.4  水位恢復時的氣壓效應描述    5.2.5  “氣爆塌陷”的發(fā)育條件及土層最大安全厚度的討論  5.3　典型實例的數(shù)值模擬研究    5.3.1  概述    5.3.2  實例    5.3.3　計算模型的建立    5.3.4　阻－透型蓋層塌陷的數(shù)值模擬過程    5.3.5  單一阻水型蓋層塌陷的數(shù)值試驗研究    5.3.6　單一透水型蓋層塌陷的數(shù)值模擬研究    5.3.7  多個土洞存在時的數(shù)值模擬研究    5.3.8　巖溶水流的模擬討論6　振動致塌效應及其預測與評價研究    6.1　概述　……7　結(jié)論參考文獻附錄

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