拱坝坝肩岩体抗滑稳定分析中的双面赤平极射投影法及数解法

一、双面赤平极射投影法拱坝坝肩岩体稳定分析是拱坝设计中的一个重要问题。目前对三维空间四面岩体稳定分析,多采用全空间赤平极射投影法,但这个方法的赤平投影网面积过大,使用不便,且有精度不够高的缺点。常见的拱坝坝肩可能滑移体,是由三个相交的结构面和自然边坡面构成的四面体。在这三个相交的结构面中总是有一个缓倾角结构面。我们提出的双面赤平极射投影法(也称为两次赤平极射投影法),是把缓倾角结构面置平,另外两个较陡结构面也跟随     

CAD绘图功能在赤平投影中的应用

在数学解析的基础上，根据平面和直线赤平投影的几何特征，利用CAD绘图功能制作平面、直线的赤平投影；研究并解决了用CAD绘图替代传统的赤平投影网操作法必须解决的几个关键操作问题：应用CAD绘图功能对常见几何要素素之间的关系进行图解分析和角距关系方面的定量求解。从而使CAD绘图很方便的应用于地质构造分析。     

近坝库岸多结构面高陡岩质边坡稳定性研究

基于西藏某水利工程人工边坡地质概况,采用极射赤平投影法分析和评价了该岩质边坡的稳定性,得出以下结论:经极射持平投影分析,水库一区、二区人工边坡处于基本稳定状态;由于边坡结构面统计只保留优势结构面参数,采用极射赤平投影法所得结果偏保守.最后,建议今后开展偶遇工况下的边坡稳定性评价工作.     

基于赤平极射投影图法岩体边坡稳定的结构分析

岩体的破坏,往往是一部分不稳定的结构体沿着某些结构面拉开,并沿着另一些结构面向着一定的临空面滑移的结果.这就揭示了岩体稳定性破坏所必需具备的边界条件（切割面、滑动面和临空面）.所以,通过对岩体结构要素结构面和结构体分析,明确岩体滑移的边界条件是否具备,本文通过具体实例赤平投影图法对岩体的稳定性作出判断.     

极点赤平投影等值线作图程序

本文详细讨论了利用吴氏赤平投影网制作极点等值线图的原理,并给出了相应的电算程序。用一个具体实例将所得结果与用施密特作图法得到的结果进行了比较。此例说明:经改正的吴氏网作图法更精确、但占用计算时间更多、而用两种方法得到的等值线图是相互接近的。     

分形块体理论及其在三峡高边坡工程中的应用

把分形几何与块体理论相结合提出了分形块体理论，建立了分形块体赤平解析法，并将其应用于三峡永久船闸高边坡稳定性分析中，初步结果表明；分形体理论符合工程实际，是分析裂隙岩体工程稳定性行之有效且可靠的方法，。相信在三峡高边坡岩体稳定分析中将具有很好的应用前景。     

制图课中两平面交线课件的设计

两平面交线课件主要功能用于求解各种位置两平面交线的端点、绘制两平面交线的正等轴测投影和三面投影。文中主要介绍了程序设计中的坐标变换、交线端点的求解,以及在三面投影中可见性问题的解决方法。     

拱坝坝肩三维空间多面体抗滑稳定分析的双面投影法

拱坝坝肩岩体稳定分析是拱坝设计、施工、运行的首要问题。国外有人提出用全空间赤平投影法来校核拱坝坝肩三维空间四面体的抗滑稳定分析。我们提出了一种双面投影法,不仅简捷易行,精度能满足要求,而且可以用来校核拱坝坝肩三维空间多面体(四面体、五面体、六面体……)的抗滑稳定分析。     

岩体随机不连续面优势组数划分——以三峡工程永久船闸为例

各类岩体中广泛存在着不同成因的不连续面,其空间的分布是复杂的,通常是一种无规则的是随机分布,这种随机分布的不连续面通常控制着岩体的局部稳定性,有时它们的组合也会对岩体的整体稳定性产生显著的影响.进行岩体不连续面的三维网络数值模拟,岩体连通率的求算,岩体质量评价以及岩体稳定性的评价等都需要进行不连续面优势组数的划分,传统的节理优势组数划分法通常是用吴氏网或施密特投影网来进行,误差是显著的有时甚至无法进行.这里介绍一种基于概率统计理论借助计算机进行随机不连续面优势组数的方法,并以三峡工程永久船闸数据作为实例.     

用袖珍电子计算器的程序求解极密中心产状和π圆

在构造解析中,对地质构造的面理和线理进行组构分析,往往要涉及到求解赤平图中的极密中心产状和最佳拟合π圆。其图示和计算原理,兰姆赛(Ramsay,1967)已作了系统介绍。本文只是对其计算过程进行简化,利用可编简单程序的电算器,直接代入产状数据,即可又准又快地求得极密中心产状和π圆产状,使计算回避了用赤子网操作和读数的繁琐工序,效率较兰姆赛法提高10倍以上。     

岩体破坏的结构控制与应力控制转换机理及判据模型

首先,通过岩石受力破坏过程分析给出了岩块的强度参数与岩块破坏时形成的贯穿裂隙强度参数的关系．在此基础上,通过理论推导给出了结构面强度曲线和岩块强度曲线的位置关系,揭示了三轴压缩试验中,在低围压下岩体通常沿结构面破坏,而在高围压下岩体经常沿岩块剪切破坏的机理,并给出了由结构控制转换为应力控制的临界围压的解析解．其次,揭示了在岩体开挖中,岩体破坏的结构控制与应力控制的转换机理,给出了结构控制转化为应力控制的临界初始应力的解析解．算例表明,模型可以有效解释岩体力学行为的结构控制与应力控制的转换机理．     

扁回转面截交线的探讨

在各种书籍中涉及的形体投影，以及目前开发、研制的各种绘图软件中，均缺少扁回转面及其截交线内容，这对于机器零件的表达是一种不足和缺憾。为此，需要解决此类曲面的截交线投影及形体的截断面实形问题。这里给出扁回转面的定义和扁回转面截交线的解析表达式，并通过进一步分析，得到了此类截交线的投影方程和截交线实形方程，给出了实例，为计算机绘制与此相关的截切立体的投影和断面实形提供了有效的、实用的方法。     

准确求解圆锥、圆柱正交相贯线最右点

利用计算机辅助设计可给出一种新的圆锥、圆柱正交相贯线最右点的求解方法。原有的方法求解圆锥、圆柱正变相贯的最右点，常利用侧视图中圆柱的积聚性，过锥顶作积聚圆的切线，再求出该切点在V面的投影，但这一方法求出的并非准确的最右点。这里还利用解析方法对新方法进行了分析验证。     

基于不同结构面组合的岩质高边坡稳定性分析

建筑岩质高边坡影响着人们生命财产安全,其变形破坏机制和力学模式也非常复杂。以某岩质顺向高边坡为例,在详细的工程地质调查与勘察基础上,从分析影响边坡稳定性的主要因素着手,通过折减结构面强度参数来考虑暴雨工况。采用极射赤平投影等定性分析方法,结合极限平衡定量分析法,得出边坡的失稳模式主要为三维楔形块体局部失稳模式和沿结构面整体滑动破坏模式。最后进行稳定性的计算分析,为不同结构面组合形成的边坡稳定性评价提供参考。     

相山铀矿田矿区E级GPS控制网投影变形的探讨

矿区GPS控制网在数据处理过程中,经过了高斯投影必定产生高斯投影变形和高程面归算变形.基于相山铀矿田的GPS网建网工程实例,结合矿区施工控制网的高斯投影变形理论和矿区施工测量的特点,分析其原因及变形程度,对其边长改化具体方法进行比较分析,选择最佳方法对其变换,达到提高矿区平面控制网精度的目的.     

拉力型锚索极限承载力的解析解与试验研究

针对拉力型锚索锚固岩体的破坏形式,结合拉力型锚索作用下岩体破坏面方程,采用Mohr-Coulomb强度准则,对破坏区岩体的极限平衡状态进行研究。以此为基础,推导基于岩体破坏面方程的拉力型锚索极限承载力的解析解,并分析破坏面形状与锚索几何参数对极限承载力的影响,与拉力型锚索的试验成果进行对比分析。研究结果表明:采用拉力型锚索的解析表达式可以较合理地估算拉力型锚索的极限承载力;基于围岩体破坏的锚索承载力与其破坏面形状有关,对于锚固段存在结构面或滑动面的锚索,需对锚索基于围岩体破坏的承载力进行验算。     

岩体隧道施工诱发的关键块体三维模型及其验证

在岩体隧道工程岩体结构面的观测基础上,研究了结构面三维模型及网络模拟技术,通过不连续面网络图模拟真实岩体的几何特征,讨论了两种块体搜索方法,即根据确定结构面参数搜索确定块体和根据节理面网络图搜索随机块体的方法.引入概率理论对被节理切割的岩体中关键块进行了分析,采用蒙特卡罗法和面向对象的编程技术,给出了基于统计原理的岩体不连续面三维计算机模拟方法.建立了岩体工程适用的块体搜索和计算模型,实现岩体隧道工程的关键块体计算机搜索、三维显示和旋转等.     

综采面系统Petri网动态模拟及应用研究

从系统工程的角度出发,将Petri网引入煤矿综采工作面的分析和模拟研究。在定性分析的基础上,开发了系统生产过程的模拟软件,并且达到了量化分析。针对综采工作面的特殊性质,通过对系统不同元件属性的分析,建立了综采面系统的Petri网最小事件发生集模型,以及综采面煤流运输系统的Petri网模型;在数学解析方法无法给出量化解析解的情况下,根据系统元件的运行状态服从某一特定的概率分布的特性,采用以时间步长法为主线,其中贯穿最小时间步长法的计算机随机模拟方法,动态地模拟出了综采面系统生产的整个过程,并得出元件和系统的有效度、停机率、煤流定量变化曲线、产量等一系列量化指标。本研究为客观分析综采系统提供了依据。     

损伤力学理论在岩石边坡工程中的应用研究

作者应用损伤力学理论对某铜铁矿陡边坡进行了解析;并引入损伤张量模拟岩体的不连续性,采用损伤模型的有限单元法和常规的有限单元法,对该边坡的力学特性和变形特征进行对比分析,合理地评价了由不连续面分布形成的岩体强度各向异性。     

L1投影的解析计算方法

点到平面距离的解析表示对度量间隔、模式可分性起到决定性作用,该距离均可归结为范数最小化问题.除L2范数易于求解外,其他类型范数求解均困难.以L1范数为例,尽管L1范数问题是凸的,由于L1范数的不可导性,迄今尚无解析表示,所以目前的L1学习机并非从L1间隔导出.讨论了在L1赋范线性空间中,L1距离及在超平面上的投影解析计算问题,主要完成了:(1)导出了L1范数下的点到超平面距离以及点在平面上的投影的解析表达式;(2)证明了该投影与欧氏度量下的L2范数投影之间的关系,并给出了几何解释.最后通过模拟实验,验证解析解的正确性及计算效率.