本书结合多尺度地质结构面的几何模拟理论,系统阐述了对工程建设有直接影响的工程尺度、统计尺度地质结构的几何模拟方法,着重介绍了多尺度结构几何模拟在工程岩体稳定分析与加固设计中的应用,讨论了基于多尺度地质体几何模拟的工程场地适宜性评价方法,简要介绍了有关地质结构几何建模在工程应用中的程序设计方法,并附有主要工程应用源程序。
本书可供水利、水电、地质、矿山、土木、交通、计算机信息技术等领域的科技人员和相关专业高等院校的师生参考,同时可作为地质工程专业研究生三维地质建模课程的教学用书或教学参考书。
样章试读
目录
- 前言
第一章 绪论
1.1 多尺度的含义与尺度效应
1.2 多尺度地质结构三维计算机仿真的背景
1.3 多尺度地质结构建模技术现状
1.4 多尺度地质结构三维仿真的应用前景
参考文献
第二章 多尺度地质结构面信息获取方法
2.1 岩体结构的空间特征
2.2 区域尺度地质结构面信息获取方法
2.3 工程尺度结构面信息获取方法
2.4 统计尺度结构面信息获取方法
参考文献
第三章 工程尺度结构面三维几何模拟理论与方法
3.1 概述
3.2 地质结构三维模拟模型
3.3 地形面与地质分界面拟合几何建模方法
3.4 地层层面的模拟
3.5 褶皱构造的模拟
3.6 单一断层的模拟
参考文献
第四章 统计尺度地质结构面三维几何模拟
4.1 结构面自然特征的定量描述
4.2 结构面发育规律的统计研究
4.3 结构面实测数据的统计方法
4.4 结构面几何参数误差的分类及来源
4.5 裂隙岩体三维结构面网络模拟方法
4.6 结构面三维网络模拟的计算机实现
4.7 结构面三维网络图像的可视化方法
参考文献
第五章 复杂地质体三维几何模拟理论与算法
5.1 复杂地质体三维模拟的基本思路
5.2 断裂型地质体的三维建模技术
5.3 褶皱型地质体的三维建模技术
5.4 曲面与曲面求交算法
5.5 平面与曲面相交的算法
5.6 地质剖面切取算法
5.7 三维地质体可视化的开发环境简介
5.8 复杂地质体三维可视化实现过程
5.9 三维地质结构模拟可视化软件3DGEOLOGY简介
参考文献
第六章 基于三维地质结构模拟的岩体质量评价
6.1 基于地质体三维模拟的RQD确定
6.2 岩体质量评价方法与标准
6.3 基于三维地质结构图像的岩体质量综合评价
6.4 三维地质结构模拟在坝基抗滑稳定分析中的应用
6.5 基于结构面多尺度三维网络的岩体工程地质分类实例
参考文献
第七章 基于统计尺度结构面模拟的岩体强度确定
7.1 裂隙连通率的定义
7.2 基于岩体结构仿真图像的三维裂隙连通率确定方法
7.3 基于模拟退火算法的三维连通率计算
7.4 裂隙岩体综合抗剪强度取值方法
7.5 工程应用实例
参考文献
第八章 基于地质结构模拟的边坡多尺度稳定分析
8.1 岩石高边坡多尺度稳定性评价方法
8.2 工程尺度边坡结构体稳定分析
8.3 基于三维地质结构模拟的随机楔体搜索方法
8.4 随机楔体的稳定分析
8.5 基于裂隙网络模拟的岩石高边坡潜在滑裂面的确定
8.6 小湾电站地下厂房进水口高边坡随机楔体稳定分析
8.7 天荒坪“3.29滑坡”三维地质结构模拟与滑动面搜索实例
参考文献
第九章 基于地质结构模拟的围岩块体稳定分析
9.1 概述
9.2 地下工程岩体结构的工程尺度三维几何模拟
9.3 基于工程尺度结构面控稳的围岩稳定块体分析
9.4 基于统计尺度结构面模拟的随机块体稳定性评价
9.5 多尺度地下工程围岩稳定分析可视化程序3DBlock
9.6 西龙池抽水蓄能电站地下厂房围岩块体稳定分析实例
参考文献
第十章 锚固效应及基于地质结构模拟的锚固设计
10.1 概述
10.2 预应力锚固效应
10.3 工程尺度结构体预应力锚固优化设计理论
10.4 基于统计尺度结构面模拟的系统锚固设计
10.5 工程尺度块体锚固设计工程实例
10.6 统计尺度块体锚固设计工程实例
参考文献
第十一章 基于岩体结构模拟的裂隙渗流与排水设计
11.1 裂隙岩体渗透张量计算的Snow方法
11.2 基于裂隙张量的渗透能量确定方法——Oda法
11.3 基于裂隙网络的神经追踪法确定裂隙岩体的渗透张量
11.4 基于裂隙网络的最优排水系统设计方法
参考文献
第十二章 基于地质结构模拟的工程场地适宜性评价
12.1 概述
12.2 地质环境评价的数据采集
12.3 地质环境工程适宜性评价方法
12.4 地质环境工程适宜性评价AHP-R软件开发
12.5 长江江苏段岸线地质环境工程适宜性评价实例
参考文献