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文献来源:
出版时间 :
重大地下工程安全建设与风险管理
0.00    
图书来源: 浙江图书馆(由图书馆配书)
  • 配送范围:
    全国(除港澳台地区)
  • ISBN:
    9787040370096
  • 作      者:
    中国工程院[编著]
  • 出 版 社 :
    高等教育出版社
  • 出版日期:
    2013
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内容介绍
  随着世界经济的持续发展,未来20年,地下工程建设与地下空间开发和利用是世界工程建设的重点之一。由中国工程院主办,中国工程院工程管理学部,土木、水利与建筑工程学部,中国岩石力学与工程学会,中国科学院武汉岩土力学研究所/岩土力学与工程国家重点实验室共同承办的“重大地下工程安全建设与风险管理——国际工程科技发展战略高端论坛”于2012年5月18~19日在武汉举行。论坛设置了大会特邀报告和主题圆桌高端研讨会,广邀国内外岩土工程、铁道、水利工程、防震减灾工程界的知名专家,围绕复杂地质与环境条件下的重大地下工程安全建设与风险管理,开展多方位、多角度的战略性与前瞻性主题研讨,通过多学科的交叉与融合探求复杂地质环境F地下工程与地下空间灾害机理研究与预测预警的攻关方略,推动我国乃至世界地下工程灾害(岩爆、大变形、塌方等)预测预报、灾害防治与风险管理的新发展,牵引新理论、新方法、新技术的自主创新与突破。本次高端论坛取得的成果,分析、确定了未来10到20年地下工程安全建设领域发展的重点方向,凝练了未来一段时间地下工程建设领域需要重点组织研究的若干重大科学技术问题。
  《国际工程科技发展战略论坛:重大地下工程安全建设与风险管理(英汉对照)》为中国工程院国际工程科技发展战略高端论坛系列丛书之一,配套的PPT文件请在中国工程院网站下载。
  《国际工程科技发展战略论坛:重大地下工程安全建设与风险管理(英汉对照)》适宜于科研院所从事地下工程风险评估的研究人员、设计和施工单位从事现场风险管理的高级工程师阅读,也可作为研究生开展研究的参考书使用。
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精彩书摘
  再看节理隧洞的破坏机制。裂缝的倾角是45度,裂缝的强度比岩石低8倍。由动画可见,此时在拱角的地方最容易塌方。说明这种方法确实可以解决隧道究竟是如何破坏的问题。我们认为随埋深不同,隧道破坏机理也不同,如果埋深比较浅,洞顶上的土体一定要塌到地面,现在看这个矩形的洞室,埋深到了9m时,上面就形成一个完整的拱,这个拱保证土体不会塌到地面,这个拱的形成是与埋深有关的,我们把它叫做浅埋压力拱。10m以后的情况就不同了,上面的拱虽说还有,但是颜色变浅,比较深的颜色是新形成的压力拱。这个拱就是我们以前通常所说的普氏压力拱,叫做深埋压力拱。虽然不会坍塌到地面,但矩形洞室上面普氏压力拱下面的土体会坍塌。这也就是为什么我们要把隧道做成拱顶的道理。随着埋深增加,深埋压力拱形成,当埋深18m,隧洞顶上有拱形,两侧也出现塑性拱;到了18m以后,两侧的塑性应变更大,破坏首先出现在两侧;到埋深30、50m的时候更明显,而且安全系数逐渐降低;可见破坏与埋深有关。
  总之,矩形洞室的破坏机理是:埋深0~9m是浅埋压力拱破坏阶段,10~18m是深埋压力拱破坏阶段,18m以后是两侧破坏阶段。
  拱形隧道也是一样,只是分两个破坏阶段,第一个阶段是9m以前,到9m就没有普氏压力拱,直接形成两侧破坏阶段。为什么大家感觉都是洞顶上塌下来,因为真正破坏的时候首先是两侧破坏,造成拱脚失稳,最终导致洞顶土体大规模坍塌,这就出现了所谓片帮冒顶的大事故。
  以前的隧洞不能计算安全系数,对围岩稳定没有一个定量要求,现在可以求安全系数,也就可以有定量的指标。已经知道,按松散压力与荷载一结构法计算不符合实际受力情况,衬砌主要是承受变形压力,国内70年代起就叫形变压力。数值方法可以计算压力,但不能确定什么时候隧洞破坏,因为没有安全系数,所以设计的时候要用一些经验法,一种是看塑性区大小,另一种是看周边位移大小,然后按人们的经验来确定塑性区或洞周位移多大时就发生破坏,这两种经验方法现在经常应用,但它们没有严格的力学依据,而且还会受到各种因素的影响,很难算准。如用洞周位移判定的方法,弹性模量对位移影响很大,而岩石的弹性模量可以测试,岩体的弹性模量没有办法测试。看表中变形模量是20兆帕,洞周位移就是9.4mm,如果是60兆帕,洞周位移是3.6mm,模量增加3倍,位移也是减少3倍,对计算结果影响很大。如果采用安全系数作为隧洞围岩稳定指标,从表中看出,不管模量是多少,安全系数都是一样的值,它不受变形模量的影响,因而可以准确确定安全系数。
  ……
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目录
第一部分 综述
综述

第二部分 参会人员名单
参会人员名单 

第三部分 特邀报告及报告人简介
地下工程建设安全面临的挑战与对策 
满足地下岩石工程安全的设计方法
有限元极限分析法在隧道稳定分析和设计中应用
TBM和钻爆法联合应用的复杂长隧洞风险控制
岩爆条件下的支护设计
基于块体一DDA数值模拟的浅层硐室破坏风险估计:建议方法和实例研究 
中国水利水电地下工程安全建设技术、国家需求及科技前沿问题 
非耦合装药爆破和岩土动力学
岩爆孕育演化机制、规律、预测与动态调控 
长江地铁隧道之问的联络通道的施工监测预警
南非Witwatersrand盆地矿山开采和微震活动的监测、孕灾机制与减灾策略分析
岩爆的机理及其控制 
地下工程突涌水灾害源超前预报与治理技术新进展 

第四部分 主题圆桌高端研讨
我国煤矿开采技术发展现状及方向 
抽水蓄能电站地下工程地质灾害风险控制 
结合地铁工程建设做好大城市地下空间开发及其工程风险防范 
中国地下核电站工程 
地下工程的设计和风险 
地下隧道突水、突泥 
煤矿安全管理
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