本书是专著《岩土工程问题的反演理论与工程实践》的姐妹篇，主要介绍结合工程应用领域的拓宽建立的反分析理论与方法，涉及领域主要是土力学和基础工程的设计与施工，以及渗流耦合作用影响下的软岩地层中的隧道工程。全书共十章。第一章为绪论，主要介绍本书研究成果的特点；第二章至第七章介绍了结合典型工程的信息化设计与施工建立的实现安全性预报与控制的分析理论与方法，其中第二章为软土地区的深基坑工程，第三章、第四章为软土地层中的盾构隧道和管道顶进工程，第五章为高速公路软基工程，第六章为岩土工程应力渗流耦合作用的分析，第七章为山岭隧道的信息化设计与施工；第八章和第九章介绍对位移反分析建立的新方法，其中第八章用于考虑地层性态的随机性特征，第九章则主要介绍采用智能原理等形成的算法；第十章对位移反分析方法研究的发展方向发表了作者的见解。
本书可供建筑、铁道、公路、矿山、水利水电、市政建设及其他部门从事地下工程设计、施工和研究工作的工程技术人员参考，也可作为地下结构或岩土工程专业研究生的教材，以及地下建筑、隧道与地下铁道、水工结构和矿山井巷等专业大学生的参考用书。
样章试读
目录
- 前言
第一章 绪论
1-1 工程建设面临的岩土工程问题
1-2 岩土工程的信息化施工和安全性的预报
1-2-1 岩土工程的信息化施工
1-2-2 岩土工程安全性的预报
1-3 岩土工程的信息化设计与安全性的控制
1-3-1 岩土工程的信息化设计
1-3-2 岩土工程安全性的控制
1-4 反演理论的研究及其在工程应用中的发展
1-5 本书主要内容
第一章参考文献
第二章 基坑工程变形的动态预报及其安全性的控制
2-1 概述
2-2 计算模型与时空效应的模拟
2-2-1 围护结构受力变形分析的弹性地基梁法
2-2-2 围护结构与周围地层受力变形分析的二维平面应变问题有限元方法
2-2-3 围护结构受力变形分析的黏弹性地基厚板理论
2-3 水土压力及土体性态参数确定的反分析方法
2-3-1 弹性地基梁法的参数
2-3-2 二维平面应变问题分析的有限元方法的参数
2-3-3 黏弹性地基厚板理论的模型参数
2-4 量测数据趋势项的提取
2-5 基坑工程变形的动态预报及安全性的判别
2-5-1 动态预报过程
2-5-2 基坑工程安全性的判别
2-6 基坑工程监测方案的优化与安全性的控制
2-6-1 基坑工程施工监测的优化方案
2-6-2 基坑工程安全性的控制
2-7 工程应用实例
2-7-1 弹性地基梁模型
2-7-2 二维平面应变问题有限元分析模型
2-7-3 黏弹性地基厚板理论模型
第二章参考文献
第三章 盾构隧道的设计和安全性的预报与控制
3-1 概述
3-2 盾构隧道的设计计算模型
3-2-1 盾构隧道设计计算方法的进展
3-2-2 惯用设计法
3-2-3 修正惯用法
3-2-4 梁-接头变形连续法
3-2-5 梁-接头变形不连续法
3-2-6 管片环间纵向剪切模型
3-2-7 地层抗力与接头刚度非对称性的模拟
3-2-8 考虑施工荷载的衬砌结构设计方法
3-3 盾构隧道施工过程的动态模拟
3-3-1 概述
3-3-2 初始地应力的计算
3-3-3 开挖释放力的计算
3-3-4 地层弹塑性模型和Goodman接触模型
3-3-5 盾构隧道的施工阶段
3-3-6 施工阶段的动态有限元模拟
3-4 大直径近间距双线越江盾构隧道施工相互影响规律和控制技术
3-4-1 概述
3-4-2 近间距盾构隧道施工相互影响规律的研究方法
3-4-3 近间距双线盾构隧道施工相互影响的控制技术
3-5 基于荷载-结构法的荷载反分析技术
3-6 基于地层-结构法的地层参数反分析技术
3-7 工程实例
3-7-1 惯用设计法计算实例
3-7-2 梁-接头变形连续模型法计算实例
3-7-3 考虑注浆施工荷载工况组合的设计计算
3-7-4 盾构隧道施工过程的模拟实例
3-7-5 衬砌荷载反馈分析实例
3-8 近间距双线盾构隧道施工相互影响分析实例
3-8-1 概述
3-8-2 现场监测
3-8-3 数值计算与分析
3-9 盾构隧道安全性预测与控制的研究
附录A 释放荷载的计算方法
第三章参考文献
第四章 顶管工程安全性监测和信息化施工
4-1 概述
4-2 管道顶进施工的计算模型
4-2-1 管道纵向推顶力的检验
4-2-2 管道顶进施工的有限元分析
4-2-3 双线平行管道顶进施工的数值模拟
4-2-4 顶管管道的弹性地基梁分析
4-3 参数确定的反分析方法与安全性的预报
4-4 顶管工程的监测、数据处理与安全性的控制
4-5 工程应用实例
4-5-1 大口径急曲线钢筋混凝土顶管的施工
4-5-2 深埋钢筋混凝土双管近间距竖曲线顶管的工程
第四章参考文献
第五章 公路软基沉降的监测和预报
5-1 概述
5-2 公路软基的地基处理技术与沉降量的计算方法
5-2-1 公路软基的地基处理技术
5-2-2 公路软基沉降量的计算方法
5-3 确定参数的反分析方法
5-3-1 概述
5-3-2 优化反分析法
5-3-3 神经网络模型
5-4 公路软基沉降监测的要点
5-4-1 现场观测项目
5-4-2 观测断面与测点和仪表的布置
5-4-3 观测方法与要求
5-4-4 观测成果的整理与分析
5-4-5 路基各施工阶段的变形控制标准
5-5 芜宣路软基试验工程路基沉降的预测
5-5-1 试验路段工程概况
5-5-2 试验路段的地基加固方案
5-5-3 监测断面的仪表布置及典型监测成果
5-5-4 试验路一维沉降的沉降与控制
5-5-5 试验路沉降的二维黏弹性预报
5-5-6 芜宣路软基试验路段沉降的神经网络预测
5-5-7 几种沉降预测方法结果的比较
第五章参考文献
第六章 岩土工程问题的各向异性渗流耦合分析与安全性预报
6-1 概述
6-1-1 应力渗流耦合问题的分析方法
6-1-2 渗流耦合问题研究的历史
6-1-3 渗流耦合分析理论的分类
6-2 渗流耦合分析的计算模型和控制参数
6-2-1 应力场的基本方程
6-2-2 渗流场的基本方程
6-2-3 边界条件和初始条件
6-2-4 应力（应变）张量和渗透系数的耦合关系
6-2-5 各向异性渗流耦合分析的有限元方程
6-3 各向异性软岩的渗透试验研究
6-3-1 引言
6-3-2 渗透系数的测试方法与原理
6-3-3 试验种类与结果
6-3-4 各向异性软岩的渗透规律与本构关系
6-4 渗流耦合分析控制参数确定的反分析方法
6-4-1 概述
6-4-2 各向异性稳定渗流场的参数反分析
6-4-3 各向异性应力渗流耦合场的参数反分析
6-5 应力-渗流耦合作用下岩土工程安全性的监测与预报
6-5-1 引言
6-5-2 监测仪器与方法
6-5-3 监测断面和测点的布置
6-5-4 渗流耦合作用下岩土工程安全性的预报
6-6 工程应用举例
6-6-1 实例1 渗流耦合作用下基坑工程的变形与安全性
6-6-2 实例2 渗流耦合条件下公路隧道围岩变形的预报
6-6-3 渗流耦合条件下参数确定的反分析
第六章参考文献
第七章 山岭隧道的设计和安全性的预报与控制
7-1 概述
7-2 复合支护的构造与承载机理
7-2-1 复合支护的构造
7-2-2 复合支护的承载机理
7-3 复合支护结构的计算
7-3-1 概述
7-3-2 黏弹性模型分析法
7-3-3 弹黏塑性模型分析法
7-3-4 算例
7-4 复合支护结构的设计
7-4-1 隧道支护结构的设计模型
7-4-2 复合支护结构的设计方法
7-5 隧道施工过程的模拟及位移量和安全性的预报
7-5-1 概述
7-5-2 隧道开挖施工过程模拟的计算方法
7-5-3 位移量和安全性的预报
7-6 隧道施工的监控量测与安全性的控制
7-6-1 监控量测的目的与内容
7-6-2 量测方法与要求
7-6-3 监测断面和测点的布置
7-6-4 工程施工安全性的控制与动态反馈
第七章参考文献
第八章 安全性监测的随机反分析与随机预报
8-1 概述
8-1-1 变形预报的途径
8-1-2 岩土系统反馈控制的主要影响因素
8-1-3 计算模型的工程简化
8-2 位移量监测曲线的趋势项与随机项
8-2-1 变形不确定性的影响因素及其分析方法
8-2-2 现场位移量测信息的特征及其表述
8-3 参数确定随机反分析的原理与方法
8-3-1 弹性问题的随机反分析
8-3-2 黏弹性问题的随机反分析
8-4 位移量随机预报的原理与方法
8-4-1 前提假设
8-4-2 随机项的分离
8-4-3 基于Monte Carlo方法的随机参数反分析
8-4-4 基于Monte Carlo法的位移随机预测
8-5 安全性预报的判据
8-6 工程应用实例
8-6-1 珠江玫瑰花园基坑工程
8-6-2 防汛墙结构沉降的反演和预测
第八章参考文献
第九章 优化反分析方法的进展
9-1 概述
9-2 遗传算法
9-2-1 初始种群优化的地质统计方法
9-2-2 优化反分析过程的管理
9-2-3 改进的自适应遗传算法
9-3 神经网络模型
9-3-1 人工神经网络的几种基本模型
9-3-2 BP网络
9-3-3 神经网络方法与传统计算方法的比较
9-4 其他优化反分析方法
9-4-1 模拟退火算法
9-4-2 下山单纯形优化搜索法
9-4-3 阻尼最小二乘法
9-4-4 遗传模拟退火算法
9-4-5 混合遗传算法
9-4-6 几种反分析优化方法的比较
9-5 工程应用实例
9-5-1 工程概况
9-5-2 地下厂房围岩的地质概况与工程地质条件
9-5-3 试验洞的布置与变形观测结果
9-5-4 弹塑性位移反分析的改进自适应遗传算法
第九章参考文献
第十章 反演理论与安全性预报和控制研究的发展方向
10-1 引言
10-2 结合工程实践的需要发展反演理论与方法
10-3 土工问题的施工力学与反演理论
10-4 反分析方法的计算模型与技术
10-5 渗流耦合问题的反分析方法
10-6 复杂岩土工程的监测技术与方法
10-7 岩土工程安全性的控制
10-8 结语
第十章参考文献
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