巖土工程推薦5篇-資料下載頁
2025-10-26 05:24本頁面
【正文】 0世紀60年代末至70年代初，將土力學及基礎工程、工程地質學、巖體力學三者逐漸結合為一體并應用于土木工程實際而形成的新學科。巖土工程的發(fā)展將圍繞現(xiàn)代土木工程建設中出現(xiàn)的巖土工程問題并將融入其他學科取得的新成果。巖土工程涉及土木工程建設中巖石與土的利用、整治或改造，其基本問題是巖體或土體的穩(wěn)定、變形和滲流問題。筆者認為下述12個方面是應給予重視的研究領域，從中可展望21世紀巖土工程的發(fā)展。四、巖土工程本構模型的研究在經(jīng)典土力學中沉降計算將土體視為彈性體，采用布西奈斯克公式求解附加應力，而穩(wěn)定分析則將土體視為剛塑性體，采用極限平衡法分析。采用比較符合實際土體的應力應變強度(有時還包括時間)關系的本構模型可以將變形計算和穩(wěn)定分析結合起來。自Roscoe與他的學生(1958～1963)創(chuàng)建劍橋模型至今，各國學者已發(fā)展了數(shù)百個本構模型，但得到工程界普遍認可的極少，嚴格地說尚沒有。巖體的應力應變關系則更為復雜?？磥?，企圖建立能反映各類巖土的、適用于各類巖土工程的理想本構模型是困難的，或者說是不可能的。因為實際工程土的應力應變關系是很復雜的，具有非線性、彈性、塑性、粘性、剪脹性、各向異性等等，同時，應力路徑、強度發(fā)揮度、以及巖土的狀態(tài)、組成、結構、溫度等均對其有影響。巖土工程專題報告開展巖土的本構模型研究可以從兩個方向努力：一是努力建立用于解決實際工程問題的實用模型；一是為了建立能進一步反映某些巖土體應力應變特性的理論模型。理論模型包括各類彈性模型、彈塑性模型、粘彈性模型、粘彈塑性模型、內時模型和損傷模型，以及結構性模型等。它們應能較好反映巖土的某種或幾種變形特性，是建立工程實用模型的基礎。工程實用模型應是為某地區(qū)巖土、某類巖土工程問題建立的本構模型，它應能反映這種情況下巖土體的主要性狀。用它進行工程計算分析，可以獲得工程建設所需精度的滿意的分析結果。例如建立適用于基坑工程分析的上海粘土實用本構模型、適用于沉降分析的上海粘土實用本構模型，等等。筆者認為研究建立多種工程實用模型可能是本構模型研究的方向。在以往本構模型研究中不少學者只重視本構方程的建立，而不重視模型參數(shù)測定和選用研究，也不重視本構模型的驗證工作。在以后的研究中特別要重視模型參數(shù)測定和選用，重視本構模型驗證以及推廣應用研究。只有這樣，才能更好為工程建設服務。五、巖土工程的數(shù)值模擬技術雖然巖土工程計算機分析在大多數(shù)情況下只能給出定性分析結果，但巖土工程計算機分析對工程師決策是非常有意義的。開展巖土工程問題計算機分析研究是一個重要的研究方向。巖土工程問題計算機分析范圍和領域很廣，隨著計算機技術的發(fā)展，計算分析領域還在不斷擴大。除前面已經(jīng)談到的本構模型和不同介質間相互作用和共同分析外，還包括各種數(shù)值計算方法，土坡穩(wěn)定分析，極限數(shù)值方法和概率數(shù)值方法，專家系統(tǒng)、AutoCAD技術和計算機仿真技術在巖土工程中應用，以及巖土工程反分析等方面。巖土工程計算機分析還包括動力分析，特別是抗震分析。巖土工程計算機數(shù)值分析方法除常用的有限元法和有限差分法外，離散單元法(DEM)、拉格朗日元法(FLAC)，不連續(xù)變形分析方法(DDA)，流形元法(MEM)和半解析元法(SAEM)等也在巖土工程分析中得到應用。六、巖土工程的特殊問題研究展望巖土工程的發(fā)展，還要重視特殊巖土工程問題的研究，如：庫區(qū)水位上升引起周圍山體邊坡穩(wěn)定問題；越江越海地下隧道中巖土工程問題；超高層建筑的超深基礎工程問題；特大橋、跨海大橋超深基礎工程問題；大規(guī)模地表和地下工程開挖引起巖土體卸荷變形破壞問題；等等。巖土工程是一門應用科學，是為工程建設服務的。工程建設中提出的問題就是巖土工程應該研究的課題。巖土工程學科發(fā)展方向與土木工程建設發(fā)展態(tài)勢密切相關。世界土木工程建設的熱點移向東亞、移向中國。中國地域遼闊，工程地質復雜。中國土木工程建設的規(guī)模、持續(xù)發(fā)展的時間、工程建設中遇到的巖土工程技術問題，都是其它國家不能相比的。這給我國巖土工程研究躋身世界一流并巖土工程專題報告逐步處于領先地位創(chuàng)造了很好的條件。展望21世紀巖土工程的發(fā)展，挑戰(zhàn)與機遇并存，讓我們共同努力將中國巖土工程推向一個新水平。
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