工程地質數值法

中圖法: 一、基礎性 二、通用性

書名:普通高等教育“十五”國家級規劃教材--工程地質數值法(1CD)
出版社:科學出版社
定價:28
條形碼:9787030170903
ISBN:ISBN 7-03-017090-3
作者:何滿潮
印刷日期:2006-4-1
出版日期:2006-4-1
精裝平裝_開本_頁數:平裝16開,278頁
中圖法:
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書號:
簡介:　工程地質數值方法是地質工程、岩土工程、地下工程、水利工程、採礦工程、鐵道工程、公路工程、石油工程等諸多學科的專業基礎課．
本書是普通高等教育"十五"國家級規劃教材，其內容涵蓋了主要工程地質問題(邊坡、基坑、硐室、採礦等)的數值分析方法，如彈性有限元法，大變形有限元法，有限差分法，非連續體離散元法，工程地質問題反分析法及其他數值方法．本書還用文本和光碟形式給出了相關實例的分析過程和分析結果．因此，本書是一本體現了工程地質特色的工程地質數值方法教材．
本書可作為與地質工程相關領域的本科生教材，也可作為研究生、科研院所的工程技術人員的參考書．
前　言
工程地質數值方法是套用數值分析手段來解決與工程相關的地質體穩定性問題的一種方法．工：程地質體穩定性問題包括了地面建築工程中地基岩土體穩定性問題，露天礦山開採工程中邊坡穩定性問題，地下開採工程中井巷圍岩穩定性中的地質問題，水利工程中的壩基與庫岸邊坡穩定性問題，地震工程中的區域地殼穩定性問題等．工程地質數值法的套用範圍涉及採礦工程、岩土工程、石油工程、水利工程、交通運輸工程、城市建設和地下工程等眾多工程學科．因此，本書作為普通高等教育"葉'五"國家級規劃教材，是適用於各類工程地質領域的一部全國通用教材．本書的編寫有如下特色：
一、基礎性
工程地質數值法注重加強學生基礎理論、基本知識和基本技能的教育．基礎理論涉及各種數值分析基本原理的介紹，基礎理論和基本知識涉及各種數值分析的基本原理、與工程地質問題相關專業的基礎知識介紹等，基本技能是讓學生學習和掌握解決工程地質問題的數值分析方法．
二、通用性
工程地質數值法的編寫教師分別來自不同高校的多個學科，編寫內容和套用範圍涉及眾多工程學科的多個專業，因此，不同行業、不同領域的大專院校或科研院所，都可以根據各自的特點和需要，對本書的內容有選擇地進行講授．
三、實用性
本教材突出工程地質的特色，以大量的工程實例展開數值法的學習和套用，強調基本理論、基本知識和基本技能的教育，並配套光碟信息技術，使本科生學以致用、學了會用、學了能用，在實戰中提高分析問題、解決問題的能力．
四、新穎性
本書的編排方式、方法比較新穎，理論、方法和實例分析緊密結合．書末配套的光碟中，附有大量的工程套用實例．通過實例講解，以簡明易懂的方式，讓學生學習掌握一門技能，並了解當今數值方法的發展趨勢，為學生以後結合自己專業的學習指明方向．
五、先進性
工程地質數值法緊密結合工程實踐中的工程地質問題，將源自最近的在科研課題或現場實際問題中套用數值方法的最新成果彙編在一起，作為普通高等教育的教材，體現了與時俱進的先進性．有些內容的難度較大，如用張量描述的大變形有限元法是具有我國自主智慧財產權的數值方法軟體系統，還有一些三維分析和滲流分析等，這部分內容以"*"標出，只作為本科生教學的參考和選修內容．
本教材由何滿潮任主編，由黃潤秋、王金安、姚磊華、王樹仁任副主編． 由中國地質大學、中國礦業大學、成都理工大學、北京科技大學、黑龍江科技學院、中國石油大學、東北大學、北京工業大學和湖南大學共九所高校的教師參與編寫．各章節編寫分工為：前言、第一章--何滿潮；第二章--何滿潮、姚愛軍；第三章--黃潤秋、許強(3．1，3．2，3．3)、高延法(3．4，3．5)、王金安(3．6)；第四章--何滿潮、陳新；第五章--王金安(5．1，5．2，5．3，5．4，5．5)、王樹仁(5．6)；第六章--王述紅、王泳嘉(6．1，6．2)、武雄(6．3)、王金安(6．4)、王樹仁(6．5)；第七章--王芝銀(7．1，7．2)、姚磊華(7．3，7．4)；第八章--王樹仁、韓雪(8．1)、姚磊華(8．2，8．3，8．4)．全書由何滿潮統編定稿，並由黃潤秋、王金安、姚磊華和王樹仁等一起負責全書終審．
高等教育教材改革是一件大事，也是一件難事．在和同行們多次討論和茶餘飯後的交談中，共同感覺到應該編寫一本本科生學了能用的工程地質數值法教材．本教材申報"十五"國家級規劃教材並獲批准之後，編委會先後召集了八次會議予以充分的討論，最後敲定了以工程地質為特色、·理論聯繫實例為主線的工程地質數值法編寫大綱，此後又數易其稿．雖已殫精竭慮，但仍有如履薄冰之感，畢竟本教材的編寫方法僅僅是一個教材改革的大膽嘗試，因此，書中的不妥之處，敬請同行們不吝賜教．
何滿潮
2006年元月於北京
目錄:第一章 緒論1
1．1 工程地質數值法發展概況1
1．2 工程地質數值法套用前景5
參考文獻 7
第二章 工程地質問題及數值分析方法9
2．1 工程地質問題 9
2．2 工程地質體結構類型與數值分析方法 12
2．3 工程地質數值分析的關鍵問題13
2．4 工程地質數值分析基本步序19
習題與思考題22
參考文獻22
第三章 彈塑性有限元法24
3．1 基本原理24
3．2 基本方法47
3．3 三峽船閘高邊坡穩定性分析52
3．4 軟岩巷道底臌彈塑性分析63
3．5 開採沉陷彈塑性分析 78
3．6 黃土地基沉降分析87
習題與思考題91
參考文獻91
第四章 大變形有限元法92
4．1 基本原理92
4．2 基本方法108
4．3 梁的彎曲大變形分析115
4．4 軟弱夾層剪下大變形分析116
4．5 岩塊轉動大變形分析121
4．6 采場頂板垮落大變形分析125
習題與思考題 128
參考文獻 128
第五章 有限差分法 129
5．1 基本原理 129
5．2 基本方法 135
5．3 基坑錨桿支護穩定性分析 138
5．4 開採礦塌陷區滲流場分析 140
5．5 地下開採誘發礦震數值模擬分析 144
5．6 露天與井工複合采動三維邊坡穩定性分析 150
習題與思考題 158
參考文獻 158
第六章 非連續體離散元法 160
6．1 基本原理 160
6．2 基本方法 168
6．3 古滑坡穩定性分析 179
6．4 地震作用下岩質邊坡穩定性分析 184
6．5 硐室開挖滲流場分析 188
習題與思考題 192
參考文獻 192
第七章 工程地質問題反分析法 194
7．1 岩石力學反分析原理與方法 194
7．2 隧道圍岩力學參數反分析 207
7．3 滲流力學參數反分析原理與方法 222
7．4 滲流力學參數反分析算例 229
習題與思考題 235
參考文獻 235
第八章 其他數值方法 238
8．1 顆粒元法 238
8．2 數值流形元法 249
8．3 隨機有限元法 259
8．4 邊界元法 270
習題與思考題 277
參考文獻 277