本文關(guān)鍵詞：考慮剪應(yīng)力作用時(shí)橫觀各向同性巖體位移反分析的基礎(chǔ)理論研究　出處：《中原工學(xué)院》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 橫觀各向同性 剪應(yīng)力 位移解析解 反分析唯一性

【摘要】：橫觀各向同性巖體大量存在于自然界中,各種巖土工程建設(shè)活動(dòng)都會(huì)遇到橫觀各向同性巖體穩(wěn)定性問題。要準(zhǔn)確的確定巖體的參數(shù)存在一定的困難,位移反分析為巖土工程提供了一種行之有效的確定巖體參數(shù)的方法,目前關(guān)于橫觀各向同性巖體位移反分析的研究中均未考慮剪應(yīng)力作用的影響。本文將剪應(yīng)力增加到橫觀各向同性巖體位移反分析的研究當(dāng)中,為全面確定橫觀各向同性巖體各彈性參數(shù)提供研究思路與方法。以彈性力學(xué)圓孔應(yīng)力解析解為基礎(chǔ),推導(dǎo)了考慮剪應(yīng)力作用時(shí)的圓形巷道應(yīng)力解析解,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)幾何方程和應(yīng)力增量理論,給出了考慮剪應(yīng)力作用時(shí)橫觀各向同性巖體中圓形巷道的位移解析解;根據(jù)應(yīng)力分量和位移分量的復(fù)變函數(shù)表示,給出了考慮剪應(yīng)力作用時(shí)橫觀各向同性巖體中復(fù)雜形狀巷道的位移解析解;并在此基礎(chǔ)上,給出了橢圓形巷道位移解析解。根據(jù)參數(shù)可辨識(shí)條件,對(duì)3種形狀巷道的位移反分析唯一性進(jìn)行了探討,給出反分析唯一性和參數(shù)可辨識(shí)性結(jié)果。分析結(jié)果表明,必須至少已知3個(gè)參數(shù),才能進(jìn)行位移反分析。與不考慮剪應(yīng)力作用時(shí)位移反分析唯一性結(jié)果進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),考慮剪應(yīng)力以后,參數(shù)的可辨識(shí)性順序不變,可辨識(shí)性增強(qiáng)。以位移解析解和反分析唯一性結(jié)果為依據(jù),進(jìn)行了橫觀各向同性巖體位移反分析的工程應(yīng)用研究,證明了位移反分析的準(zhǔn)確性,從而為位移反分析的應(yīng)用提供了具體的理論和實(shí)踐指導(dǎo)。
[Abstract]:Transversely isotropic rock mass exists in the nature a variety of geotechnical engineering activities will encounter transversely isotropic rock mass stability problems to determine the parameters of rock mass has some difficulties. Displacement back analysis provides an effective method for determining rock mass parameters for geotechnical engineering. At present, the influence of shear stress is not considered in the research of displacement inverse analysis of transversely isotropic rock mass. In this paper, the shear stress is increased to the study of displacement inverse analysis of transversely isotropic rock mass. In order to determine the elastic parameters of transversely isotropic rock mass, the analytical solution of circular roadway stress considering shear stress is derived based on the analytical solution of circular hole stress in elastic mechanics. On this basis, according to the geometric equation and the theory of stress increment, the analytical solution of displacement of circular roadway in transversely isotropic rock mass considering shear stress is given. According to the complex function of stress component and displacement component, the analytical solution of displacement of roadway with complex shape in transversely isotropic rock mass considering shear stress is given. On this basis, the analytical solution of the displacement of the elliptical roadway is given. According to the identifiable condition of the parameters, the uniqueness of the back-analysis of the displacement of the roadway with three shapes is discussed. The results of uniqueness and parameter identifiability of the inverse analysis show that at least three parameters must be known. By comparing with the uniqueness results of displacement backanalysis without considering shear stress, it is found that the identifiability order of parameters is invariable after considering shear stress. Based on the analytical solution of displacement and the uniqueness result of inverse analysis, the engineering application research of displacement inverse analysis of transversely isotropic rock mass is carried out, and the accuracy of displacement inverse analysis is proved. Thus, it provides the concrete theory and practice guidance for the application of the displacement back analysis.
【學(xué)位授予單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU45

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本文編號(hào)：1381676