瀑布沟水电站地下厂房区域地应力反演与分析

摘要

在漫长的地质年代里,由于地质构造运动等原因使地壳物质产生了内应力效应,这种应力称为地应力地应力。地应力是存在于地壳中的未受工程扰动的天然应力。在实际工程中,地应力是引起采矿、水利水电、土木建筑、铁道、公路、军事和其他各种地下或露天岩土开挖工程变形和破坏的根本作用力,是确定工程岩土力学属性,进行围岩稳定性分析,实现岩土工程开挖设计和决策科学化的必要前提。但是由于地应力成因复杂,影响因素众多,实测数据少,加上测量误差,常使得测量结果有一定程度的离散性,因此必须通过有效的计算方法分析初始地应力场以求获得更准确且适用范围较大的地应力场。本文工作有以下几个方面:
　　(1)归纳总结地应力的研究现状,包括地应力测量和反演等方面。
　　(2)介绍了与本论文相关的应用软件ANSYS、MATLAB,对比了多元回归分析方法和遗传算法在地应力反演上的应用。
　　(3)利用瀑布沟水电站地下厂房区域的工程实例,对模型进行了坐标的变换,应力分量的变换,网格的划分,再得到计算值,拟合应力实测值和计算值,并分析拟合成果及其准确性及实用性,反演分析出大范围的地应力场。

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1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 地应力研究现状

1.3 地应力反演研究现状

1.4 本章小结

2 初始地应力场与工程地质稳定

2.1 地应力场的形成条件与影响地应力的主要因素

2.2 地应力与地应力场稳定性的关系

2.3 本章小结

3 软件介绍和计算方法介绍

3.1 ANSYS软件介绍

3.2 MATLAB及遗传算法简介

3.3 多元回归分析方法

3.4 本章小结

4 工程实例分析

4.1 工程概况

4.2 准备工作

4.3 有限元模型的建立与计算

4.4 计算结果分析

4.5 本章小结

5. 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢