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第1章　危岩崩塌演化规律地貌学解译1

1.1　经典地貌演化理论2

1.1.1　Davis侵蚀循环理论2

1.1.2　Davis侵蚀循环理论的辩证思考6

1.1.3　Penck地貌演化模型6

1.1.4　King地貌演化模型8

1.2　岩质陡坡地貌形迹8

1.2.1　万州太白岩陡崖8

1.2.2　万州青草背陡崖9

1.2.3　江津四面山陡崖10

1.2.4　綦江羊叉河陡崖12

1.3　岩腔形成过程及其卸荷效应14

1.3.1 自然风化岩腔14

1.3.2　压裂风化岩腔16

1.4　危岩崩塌演绎模式18

1.4.1　缓倾角岩层群发性崩塌链式演绎规律18

1.4.2　陡倾角岩层群发性崩塌演绎模式21

第2章　崩塌源危岩分类、荷载及断裂韧度23

2.1　危岩分类23

2.1.1　单体危岩分类23

2.1.2　群体危岩分类25

2.2　荷载类型及其组合26

2.2.1　重力及地震力26

2.2.2　裂隙水压力27

2.2.3　荷载组合28

2.3　岩石断裂韧度28

2.3.1　裂纹扩展的基本类型28

2.3.2 KⅠC的测试方法29

2.3.3 KⅡC的测试方法32

2.3.4　KⅢC的测试方法33

2.3.5　常见硬质岩石的断裂韧度35

第3章　崩塌源危岩形成及破坏机理39

3.1　危岩主控结构面智能显现39

3.1.1　主控结构面指标及其量化39

3.1.2　主控结构面智能显现方法40

3.2　危岩主控结构面抗剪强度参数44

3.2.1　规范法45

3.2.2　贯通率法45

3.3　危岩主控结构面损伤模型及断裂模型47

3.3.1　宏观卸荷机理47

3.3.2　主控结构面裂端损伤区49

3.3.3　主控结构面损伤模型50

3.3.4　损伤模型应用53

3.4　危岩主控结构面应力强度因子55

3.4.1　主控结构面承受荷载55

3.4.2　断裂强度因子计算方法56

3.5　危岩主控结构面断裂扩展规律58

3.5.1　单向应力作用下的主控结构面扩展规律59

3.5.2　双向应力作用下的主控结构面扩展规律61

3.6　渗透所用下危岩主控结构面断裂扩展规律63

3.6.1　主控结构面受力形式63

3.6.2　渗透力64

3.6.3　考虑渗透力的危岩主控结构面应力强度因子求解65

3.6.4　算例分析67

3.7　危岩主控结构面冻胀力67

3.7.1　温差效应下主控结构面尖端扩展67

3.7.2　冻结状态下主控结构面尖端扩展69

3.7.3　冻结状态下主控结构面冻胀力的弹性力学计算方法70

3.7.4　算例分析72

第4章　危岩体形成时间74

4.1　主控结构面临界形成时间74

4.1.1　临界岩腔的形成74

4.1.2　主控结构面孕育时间76

4.2　主控结构面疲劳断裂寿命79

4.2.1　危岩主控结构面临界尺寸计算方法79

4.2.2　裂隙水压力变化过程中主控结构面疲劳断裂寿命计算方法82

第5章　危岩崩塌规律力学演绎85

5.1　危岩块相互作用力学机制85

5.1.1　危岩块间的相互作用85

5.1.2　危岩块崩落89

5.1.3　算例分析90

5.2　陡崖后退力学演绎91

5.2.1　单一宏观链危岩崩落力学机制91

5.2.2　复合宏观链危岩崩落力学机制92

5.2.3　算例分析95

5.3　陡崖座滑平推破坏机制97

5.3.1　岩质边坡地貌平推演化机制99

5.3.2　边坡地貌平推演化过程104

第6章　危岩崩塌规律数值分析106

6.1　数值模拟方法简介106

6.1.1　有限元法基本方程106

6.1.2　非线性问题处理方法109

6.2　红岩山危岩崩塌力学模型109

6.3　红岩山危岩崩塌应力场演变规律110

6.3.1　初始应力场110

6.3.2　第一个宏观链临界岩腔形成过程应力场111

6.3.3　第一个宏观链发育过程应力场112

6.3.4　第二、三个宏观链复合嵌套发育过程中的应力场116

6.3.5　第四个宏观链发育过程中的应力场117

第7章　落石运动路径及运动特性参数119

7.1　落石运动现场试验119

7.1.1　试验方案设计120

7.1.2　不同形状落石试验现象123

7.1.3　试验结果统计分析126

7.2　坡面运动状态分类138

7.3　落石运动路径计算方法140

7.3.1　基本假定140

7.3.2　运动路径及运动特性参数计算方法141

7.3.3　落石运动随机性的反映153

7.4　落石威胁区域155

7.5　落石运动路径实例分析156

7.5.1　危岩带及落石事件概况156

7.5.2　运动路径及运动特性参数计算157

7.5.3　计算结果160

第8章　落石冲击力161

8.1　现有落石冲击力计算方法比较162

8.1.1　现有落石冲击力计算方法概况162

8.1.2　路基规范方法163

8.1.3　隧道手册方法163

8.1.4　杨其新、关宝树方法165

8.1.5　日本道路公团方法165

8.1.6　瑞士方法165

8.1.7　各计算公式的比较与分析165

8.2　基于冲量定理的落石冲击力计算方法171

8.2.1　冲击力计算模型及理论基础171

8.2.2　计算假定172

8.2.3　计算公式172

8.2.4　冲击力放大系数的确定174

8.3　落石冲击力在缓冲土层中的扩散179

第9章　危岩崩塌演化理论的工程应用180

9.1　危岩稳定性极限平衡分析方法180

9.1.1　危岩稳定性评价标准180

9.1.2　危岩稳定性计算方法181

9.1.3　算例分析185

9.2　危岩稳定性断裂力学分析方法186

9.2.1　危岩稳定性断裂分析方法186

9.2.2　算例分析187

9.3　危岩锚固体等效参数分析方法188

9.3.1　刚度系数等效过程188

9.3.2　锚固岩体等效强度参数c、？值的等效过程191

9.4　危岩锚固机理断裂力学分析方法与设计方法193

9.4.1　危岩加固锚杆的受力模型193

9.4.2　应力强度因子求解模型194

9.4.3　算例分析197

9.5　危岩支撑-锚固联合断裂力学设计方法198

9.6　危岩拦石墙与拦石网计算方法202

9.6.1　拦石墙传力机理202

9.6.2　拦石土堤厚度计算203

9.6.3　拦石墙计算方法203

9.6.4　工程应用204

9.7　崩塌灾害预警系统205

第10章　工程案例分析207

10.1　三峡库区万州太白岩危岩防治工程207

10.1.1　工程概况207

10.1.2　地理环境208

10.1.3　工程治理方案214

10.2　汶川地震区老虎嘴危岩防治工程221

10.2.1　工程概况221

10.2.2　老虎嘴滑塌体形成环境222

10.2.3　工程治理方案225

10.3　武隆铁矿乡鸡尾山山体崩塌231

10.3.1　工程概况231

10.3.2　形成环境233

10.3.3　形成机制234

10.3.4　防灾减灾对策236

参考文献238