厚冲积层立井井筒破坏的发生机理及防治技术研究

论文题目: 厚冲积层立井井筒破坏的发生机理及防治技术研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 岩土工程

作者: 刘环宇

导师: 王思敬

关键词: 立井井筒,水头降,摩擦桩,模糊神经网络

文献来源: 河海大学

发表年度: 2005

论文摘要: 立井井筒非采动破坏是一种特殊类型的工程地质灾害,是人类采矿活动和地质环境相互作用的结果。作者立足于广大科研人员十几年来的研究成果,采用力学分析、数值模拟、神经网络等方法,建立了立井井筒破坏的快速分析计算方法及立井井筒破坏的神经网络预测系统,且给出了新的治理方法设计,为彻底的根治立井井筒破坏的工程地质灾害提供了新的思路与理论依据。本文的主要结论为: 1、基于立井井筒具体的工程地质及水文地质条件建立立井井筒破坏的数值模拟计算模型,对井筒破坏过程中的水、土、井筒三者的相互作用进行耦合模拟计算分析,确定立井井筒非采动破坏(初次破坏与重复破坏)的发生过程及发生机理,形成一套有效的立井井简破坏过程数值模拟计算方法与流程; 2、根据立井井筒非采动破坏的工程地质力学模型,建立立井井筒非采动破坏过程的力学分析计算方法,对已建立井井筒破坏进行预防与治理,对类似工程地质条件下的矿区的新建立井设计提供计算依据; 3、基于模糊神经网络理论与立井井筒具体的工程地质及水文地质条件建立立井井筒破坏的模糊神经网络的预测与判别系统,用此结果来指导矿山生产,形成一套有效的立井井筒破坏预测与判别方法; 4、在充分研究现有的立井井筒破坏治理方法的基础上,结合底含加固、土体水平应力的卸荷及立井井筒保护三方面的支护机理提出一种立井井筒非采动破坏地质灾害的治理新方法,为有效的治理立井井筒破坏提供新的理论。

论文目录:

前言

摘要(中，英文)

第一章绪论

1．1 研究目的、意义

1．2 国内外研究现状

1．3 研究内容和技术路线

第二章兖州矿区立井井筒非采动破坏发生条件与发生机理分析

2．1 兖州矿区概况

2．2 兖州矿区立井井筒基本参数及破坏状态分析

2．3 兖州矿区非采动破坏煤矿第四系工程地质与水文地质分析

2．4 兖州矿区立井井筒非采动破坏的发生机理分析

2．5 兖州矿区立井井筒重复破坏的发生机理分析

2．6 立井井筒非采动破坏过程分析

2．7 小结

第三章立井井筒非采动破坏过程及发生机理的数值模拟

3．1 FLAC3D数值模拟软件简介

3．2 FLAC3D数值模拟计算的基本原理

3．3 立井井筒周围土层渗流压缩变形计算的数值模拟方法

3．4 立井井筒周围土层与立井井筒相互作用的数值模拟方法

3．5 立井井筒非采动破坏的数值模拟计算

3．6 数值模拟计算结果分析

3．7 立井井筒重复破坏过程的数值模拟

3．8 小结

第四章立井井筒非采动破坏过程的力学分析计算

4．1 引言

4．2 立井井筒周围土层的渗流压缩过程分析

4．3 立井井筒周围土层轴对称变形力学模型的建立

4．4 立井井筒周围土层变形位移函数的选取

4．5 立井井筒周围土层变形计算的位移变分法

4．6 土层变形时外井壁的附加应力求解及强度校核

4．7 立井井筒强度校核快速分析计算方法的建立

4．8 兖州矿区立井井筒的实例分析

4．9 小结

第五章立井井筒非采动破坏的非线性预测及判别

5．1 引言

5．2 人工神经网络的概念与基本结构

5．3 反向传播人工神经网络模型及预报机制

5．4 模糊神经网络概念和结构

5．5 兖州矿区立井井筒破坏神经网络预测影响因素的确定

5．6 兖州矿区立井井筒破坏概率预报的人工神经网络

5．7 兖州矿区立井井筒非采动破坏判别的模糊神经网络

5．8 模糊神经网络与神经网络联合预测判别

5．9 小结

第六章立井井筒非采动破坏治理新方法研究

6．1 引言

6．2 立井井筒非采动破坏的现有防治方法分析

6．3 立井井筒非采动破坏治理新方法设计

6．4 立井井筒破坏治理新方法的数值模拟分析

6．5 端承摩擦桩治理方法的经济技术分析

6．6 立井井筒非采动破坏防治的金属滑动可缩结构设计

6．7 小结

第七章结论

7．1 引言

7．2 论文的主要研究成果

7．3 论文的主要创新点

7．4 论文的不足之处及进一步研究方向

参考文献

博士就读期间所发表论文及参加科研项目情况

致谢

发布时间: 2005-07-07

厚冲积层立井井筒破坏的发生机理及防治技术研究

猜你喜欢