裂隙迹长非确定性统计模型的应用研究 ——以双江口水电站为例

论文摘要

工程岩体的稳定性与结构面的发育程度、发育位置、组合特征及其工程性质等有着十分密切的内在联系，其中迹长是反映结构面的重要参数之一。目前对迹长估计的研究多局限于理论方面，而采用全迹长调查结果对这些迹长估计模型进行验证性研究的文献很少。本论文以双江口水电站枢纽区为例，通过应用验证性研究，评价现有的非确定性迹长估计模型的可靠性，进而对迹长估计模型的适应性进行进一步讨论。本论文根据裂隙现场调查的结果，对双江口水电站枢纽区的地表资料和勘探平硐中的资料进行裂隙全迹长统计，结合其结构面的产状、迹长、风化情况，根据统计裂隙的优势方向进行分组，并利用统计软件SPSS建立结构面迹长的统计模型。通过计算迹长的均值、方差，把得到的结构面迹长作为真实值。然后对出露条件有限制的硐室，在不同风化带中分别采用四种迹长估计算法进行计算，并建立裂隙非确定性统计模型。而后在考虑风化、统计窗口的尺寸效应等影响因素的基础上，对基于平硐的非确定性统计模型进行验证分析，并与全迹长统计方法计算结果进行比较，从而得到在不同风化带中比较适合的非确定性模型。本论文针对各个不同风化带中用不同非确定性模型进行计算，并和全迹长的计算结果进行比较得出如下结论：在弱上风化带中，Laslett算法的结果比较合理；在弱下风化带中，H-H算法的结果比较合理；在微新风化带中，H-H2算法的结果比较合理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 引言
• 1.2 裂隙迹长估计的国内外研究现状
• 1.2.1 节理形态
• 1.2.2 裂隙的位置分布及迹长分布形式
• 1.2.3 迹长非确定性概率模型研究现状
• 1.3 研究思路、技术路线及主要研究内容
• 1.3.1 研究思路及技术路线
• 1.3.2 主要研究内容
• 第2章 基于双江口水电站平硐测量的裂隙迹长估计
• 2.1 双江口水电站概括
• 2.1.1 工程概况
• 2.1.2 工程地质条件概况
• 2.2 裂隙迹长在现场调查的方法
• 2.2.1 裂隙迹长在非确定性模型中的调查方法
• 2.2.2 裂隙迹长的现场调查方法
• 2.3 基于平硐测量的裂隙迹长估计方法及结果
• 第3章 裂隙全迹长统计分析及其真实值确定
• 3.1 裂隙全迹长的调查方法
• 3.2 裂隙全迹长统计分析原理与方法
• 3.3 裂隙全迹长统计分析
• 3.3.1 各组结构面的迹长频率分布
• 3.3.2 裂隙迹长概率分布形式分析
• 3.4 裂隙迹长真实值的确定
• 3.5 不同风化带的裂隙迹长估计与实测全迹长比较
• 第4章 影响非确定性模型估计能力的几个因素分析
• 4.1 裂隙迹长测量误差来源
• 4.2 裂隙位置分布及迹长概率分布
• 4.3 风化的影响
• 4.4 窗口尺寸的影响（窗口尺寸效应）
• 4.4.1 裂隙统计窗口截取
• 4.4.2 计算结果及分析
• 4.5 裂隙迹长测量的结果
• 第5章 裂隙迹长非确定性统计模型分析应用
• 5.1 裂隙迹长非确定性统计模型适用性总结
• 5.2 不同风化带中迹长估计公式确定
• 结论
• 致谢
• 参考文献