中国科学院大学工程地质学期末复习题.docx
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中国科学院大学工程地质学期末复习题
工程地质学期末复习题
考试题型:
一、概念题二、问答题三、拓展性题(可能是写摘要),部分答案没找到或者存在一些问题。
第一章、概述(胡)
1.什么是工程地质学,其主要研究目的、任务是什么?
工程地质学是研究与人类工程建设等活动有关的地质问题的一门地质学分支学科。
目的:
人类工程活动与地质环境的相互作用关系为研究核心;查明建设地区或建筑场地的工程地质条件、分析和预测可能存在和已发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响与危害、提出不良地质现象防治措施,以保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用,是本学科的研究目的。
任务:
①阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利和不利的因素;
②论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定量的评价,作出确切的结论;
③选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物;
④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议;
⑤提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;
⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
2.什么是工程地质条件、工程地质问题、工程地质环境?
①工程地质条件:
与工程建筑物有关的地质因素的综合。
工程地质条件可以理解为与工程建筑有关的地质要素之综合,包括地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质结构、水文地质条件、物理地质现象、以及天然建筑材料等六个要素。
工程地质条件是在自然地质历史发展演化过程中形成的;工程地质条件的优劣取决于其各个要素是否对工程有利。
②工程地质问题:
工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。
③工程地质环境:
指与工程相关的地壳上部的岩石、水、空气和生物在内的相互关联的多成分系统。
这个系统以地表为其上限,以人类作用于地壳的深度为其下限。
3.工程地质学的核心理论是什么?
工程活动与地质环境相互作用理论。
4.工程地质学主要有哪些分支学科?
环境工程地质学,海洋工程地质学,地震工程地质学,铁路工程地质学,公路工程地质学,水利工程地质学
5.地质环境与人类工程活动的相互作用主要体现在哪些方面?
地质环境对人类工程活动的制约;人类工程活动对地质环境的改造作用。
第二章、岩土体工程地质(胡)(1-7题为第二章第一个ppt、8-18为第二章第二个ppt、19-30题为第二章第三个ppt)
1.什么是土的强度?
其主要特点有哪些?
土的强度是指土在外力作用下达到屈服或破坏时的极限应力。
由于剪应力对土的破坏起控制作用,所以土的强度通常是指它的抗剪强度。
特点:
(1)土是碎散颗粒的集合,颗粒之间的相互联系一般相对薄弱,土的强度主要是由颗粒间的相互作用力决定,而不是由颗粒矿物的强度本身决定的。
(2)土的破坏主要是剪切破坏,其强度主要表现为抗剪(摩擦)强度。
(3)粘聚力:
颗粒间的连接-粘聚力。
(4)三相(固、液、气)组成。
固体颗粒之间的液体、气体及液、固、气间的界面对于土的强度有很大影响:
孔隙水压力、吸力(毛细力)。
(5)地质历史的影响不容忽视:
造成土强度强烈的多变性、结构性和各向异性。
2.土破坏的常见准则有哪些?
①莫尔-库仑破坏准则
实验证明,当材料中某一平面上的剪应力τf等于材料的抗剪强度S时,则材料发生破坏,且沿该面上的S值为同一平面上法向应力σn的函数,即
τf=S=f(σn)
(1)
式
(1)为一条曲线,称为莫尔强度包络线。
古老的库仑理论假定,S是法向应力σn的线性函数,于是,式
(1)简化为:
τf=S=C+σntgφ
(2)
式
(2)称为莫尔-库仑破坏准则,包络线为直线。
包络线与纵轴的截距C称为土的凝聚力;包络线的倾角φ称为土的内摩擦角;tgφ称为摩擦系数。
②库仑-太沙基破坏准则
太沙基根据有效应力原理提出,土的抗剪强度S或剪应力τf是与破坏面上的有效应力σe=(σ-σw)成线性关系的,因此,式
(2)可写为:
S=τf=Ce+(σ-σw)tgφe (3)
式中,Ce和φe分别代表土的有效凝聚力和土的有效内摩擦角。
③斯肯普顿残余强度准则
英国A.W.斯肯普顿于1964年提出残余强度的概念,在国际上普遍采用。
他从许多硬粘土的滑坡实例中,发现超压密的硬粘土边坡在短期内往往是稳定的,但经过几年甚至几十年后,却发生了滑坡。
据他推算的滑坡土体实有强度,远低于常规试验测得的峰值强度,而略大于大剪切变形下的强度。
为了安全,他建议采用大剪切变形下的强度,作为土的残余强度值。
他曾利用直剪仪进行反复剪切试验求得残余强度值。
④长期强度准则
实验证明,加载时间越长,强度越低,经历长时间的强度最低值,即长期强度。
3.土的抗剪强度一般由那些成分构成?
有哪些了类型?
粘聚(力)强度:
静电引力,范德华力、颗粒间胶结、颗粒间接触点的化合键价、表观粘聚力
摩擦强度:
固体间的滑动摩擦、咬合摩擦
4.土强度的主要影响因素有哪些?
如何影响?
(1)内部因素
①组成:
矿物成分,颗粒大小与级配,颗粒形状,含水量(饱和度)以及粘性土的离子和胶结物种类等因素。
②状态:
砂土的相对密度;粘土的孔隙比。
③结构:
颗粒的排列与相互作用关系。
(2)外部因素
温度、应力状态(围压、中主应力)、应力历史、主应力方向、应变值、加载速率及排水条件。
物理性质:
(1)颗粒矿物成分
(2)土的结构颗粒的几何性质土的级配土粒排列(3)土的状态
(4)剪切带的形成及其影响
外部条件:
围压3的影响中主应力的2影响主应力方向的影响加载速率的影响温度的影响
5.什么是土的本构关系?
土的本构关系是反映材料的力学性状的数学表达式,一般特指材料的应力-应变关系,泛指材料的应力-应变-强度-时间关系。
6.土的本构关系主要有哪些类型与特点?
(1)弹性本构关系①线弹性本构关系②非线性弹性本构关系
(2)弹塑性本构关系①刚性理想塑性本构关系②理想弹性塑性本构关系③弹塑性应变硬化(或软化)型本构关系
(3)流变型本构关系
7.常见本构模型有哪些?
其应力应变关系是什么?
8.结构与结构性的联系与区别是什么?
岩体结构,岩体内结构面和结构体的排列组合形式。
岩体经受各种地质作用,形成具有不同特性的地质界面,称为结构面;结构面将岩体分割成形态不一、大小不等的岩块,称为结构体。
土的(微细观)结构:
是指土的矿物颗粒(集粒)的大小、形状、排列组合形式及其颗粒连结性、孔隙性的总称。
狭义的“结构”,又被称为“组构”,是指“矿物颗粒的大小、形状及其排列组合形式与孔隙性”,也即是颗粒和孔隙的空间形态,不包含颗粒直接的连接性。
土的结构性:
是指土结构对于土的物理力学性质的控制作用。
特别是土结构对于土的变形与强度的影响及其表征等。
现有的各种本构模型(计算模型)实际上都是针对饱和扰动土和砂土而发展起来的,而实际的土体则具有明显的结构性,计算结果不能模拟土体的实际状态,引起计算误差。
岩土体结构力学的核心问题:
岩土体结构性的数学模型的建立。
需要微细观结构的量化来支撑。
9.土体结构性问题的特点有哪些?
岩土体结构性问题的特点:
(与传统的岩土力学相比较)其一:
在研究思路上是由微观机制的研究取得对宏观行为的模拟,是一个由微观到宏观的过程(主要通过宏观的力学性质试验去模拟和解释岩土体的变化机制);其二:
视岩土体为非均质和非连续体(将岩土体视为连续的均质体);其三:
强调结构的显著作用(忽视土的结构性)。
所以,岩土体的结构性问题研究有其独特的理论和方法体系,应当将其从岩土力学中独立出来加以系统研究。
10.土体微结构力学的含义是什么?
岩土体微细观结构力学:
以岩土体的结构控制为基本点,以建立土体的结构性本构模型为核心内容、以土体工程问题的量化结构模拟和预测为目标、以非线性力学和土质学为基础的现代土力学分支学科。
岩土体微细观结构力学的主要任务:
是建立土的结构性本构模型,前提条件:
实现岩土体结构的量化。
11.一个完整的微结构力学体系的形成将经历哪些阶段?
一个完整且能够真正付诸实践的微细观结构力学体系的建立,需要建立相应的本构模型--结构性模型和相应的分析理论--逐渐破损理论去加以确定;应当以量化的结构参数为基础。
结构量化阶段,结构力学效应分析阶段,结构性本构模型建立阶段。
12.土体微结构力学研究的基本观点包括哪些内容?
岩土的微观结构实质是一种物质状态(结构状态),这种状态总可以某些有限的状态参数(结构参数)加以描述。
微结构量化的思想基础。
岩土的微结构形态总存在着某种统计意义上的层次性和自相似性,可以引用分形理论的有关方法量化结构参数。
微结构量化的基本方法。
岩土的物理力学性状是其微观结构状态的宏观反映,可以通过关联性分析去建立结构状态参数与其对应宏观力学参量之间的联系。
微结构力学效应分析思路。
岩土的变形过程实质是原状土向扰动土转化的过程,也是结构状态调整引起结构强度逐渐丧失的过程(损伤过程),可以通过确定其结构损伤张量并应用等效应变假说建立结构性土的本构模型。
本构模型建立的技术途径。
13.微细结构力学效应指的是什么?
14.结构形态观测的主要方法有哪些?
直接观测:
不同尺度观测系统;间接测定:
压汞实验—孔隙性,粒度分析—颗径及其分布。
直接观测:
SEM(扫描电子显微镜)、TEM(透射电子显微镜)、工业CT(industrialcomputerizedtomography)、偏光显微镜(Polarizingmicroscope)。
间接测定:
粒度:
激光粒度法(激光粒度仪)、图像处理法;孔隙性:
压汞实验法(压汞仪)、图像处理法。
15.什么是“斜长石溶蚀度”?
它反映了岩土体的什么特性?
花岗质岩石,尤其是其全风化带风化度的进一步精细评价问题,对于认识和防治本地区各类斜坡灾害,具有重要的深化意义,是本地区普遍关注的科学问题。
在全风化带(CDG)中,风化敏感性较高的斜长石可以不同程度地以残骸的形式被保存下来。
随着化学风化作用的深化,斜长石将被不断地溶蚀,直到完全从土壤中消失。
因此,CDG中土的风化程度仍有差异,利用这些差异性对CDG的风化度进行精细鉴别与描述是可以办到的。
斜长石风化的突出外观表现:
外形由规则向不规则转化,体内孔隙由小变大。
这两方面的变化往往同步进行,只要抓住这些特征的变化,就可以进行风化程度区分。
为此,我们提出了以斜长石这一标志性风化矿物的内部孔隙变化规律去精细评价这类岩石的风化度的思路。
“斜长石溶蚀度”的定义:
斜长石内孔隙的发育状况,可以用其孔隙面积大小加以表征;
“斜长石溶蚀度”(Nf)具体定义:
其中:
A(i)—被测矿物体内的可见孔隙面积;n—被测矿物体内的可见孔隙数量;Am—被测矿物的总面积。
Nf的值域范围为0-100,其值越大,表明被测矿物的孔隙越发育,溶蚀程度越高,风化程度也越高。
检测方法与过程:
(SEM图象处理方法)。
以斜长石内孔隙的发育状况提出的“斜长石溶蚀度”概念,可以较好地反映土体的风化程度大小,可作为评价土体风化度的新指标。
即使在CDG范围内,土壤的风化差异性也是比较显著的,且可以用斜长石溶蚀度加以精细刻画。
16.“土石混合体”的定义及其主要成因类型有哪些?
土石混合体是指由粒径界于(0.05~0.075)Lc(工程特征尺度)、含石量在25%~75%之间、强度是基质(土)2倍以上的块石和细粒土随机构成的第四纪松散堆积体。
土石混合体成因类型:
重力堆积、水流堆积、冰川堆积、风化残积、构造成因、人工堆积和混合堆积。
17.请列举一个微细观特性对工程影响的实例,并加以简要分析;
18.谈谈你对《岩土体微细结构力学》未来发展的看法。
应用前景1、可用于风化岩路基、边坡工程性质评价;2、节理裂隙快速统计,岩体质量评价;3、微结构定量分析(土体变形的阶段性、不同部位土结构变化的差异性),土坡滑动面位置及其发育阶段划分;4、微形态分析,为固结灌浆夯筑路堤等提供设计参数。
目前的微细结构力学研究工作尚处于起步阶段,许多问题均有待于我们去探索。
问题不少、难度不小,但创新潜力也不小。
19.什么是特殊土?
其常见类型有哪些?
答:
指的是与一般土体(如一般粘土、砂土、粉土等)相比,具有某些特殊工程性质的土类。
如:
盐渍土、黄土、软土、膨胀土、红土、冻土、混合土等。
20.黄土一般具有哪些主要特征?
答:
①颜色为黄色或褐黄色,有时为灰黄色;②颗粒组成以粉粒(0.05~0.005mm)为主,含量一般在50%~60%以上,几乎没有大于0.25mm的颗粒;③具有较高的孔隙比,一般在0.85以上;④有较多的碳酸盐类及其胶结物;⑤层理不明显(次生黄土有时具层理),但垂直节理发育;⑥具肉眼可见的大孔隙;7在一定压力下受水浸湿,土的结构迅速破坏,产生显著附加下沉(即湿陷)。
(岩土工程手册包括前四个)
21.我国黄土的主要分布规律是什么?
答:
主要分布在北方干旱区和半干旱区,位于北纬34º-45º之间,呈东西向带状分布。
黄土区的西面和北面与沙漠相连,从西北向东南依次为戈壁、沙漠、黄土,逐渐过渡,西北部靠近沙漠的,粒度较粗,愈往东南距离沙漠愈远,黄土粒度逐渐变细。
22.湿陷性黄土的主要判别指标及其含义是什么?
湿陷程度如何判定?
答:
黄土是否为湿陷性黄土可以通过湿陷系数
来判断,其含义:
表示在一定压力下,单位厚度的土体产生的湿陷变形。
湿陷程度:
应按室内压缩试验,在一定压力(10m以上200KPa);(10m以下300Kpa)下测定湿陷系数δs判定。
湿陷系数按下式计算:
,
—原状土样在压力s下稳定后的高度,cm;
——上述试样加压后侵水湿陷稳定后的高度,cm;
——土样的原始高度,cm。
当δs≤0.015时,为非湿陷黄土;
0.015<δs≤0.03时,为弱湿陷性黄土;
0.03<δs≤0.07时,为中等湿陷性黄土;
δs>0.07时,为强湿陷性黄土。
23.膨胀土及其基本特征是什么?
定义:
膨胀土泛指含水状况发生变化时其体积将发生明显膨胀或收缩的一类特殊土。
从工程角度看,膨胀土系指土中粘土矿物成分主要由亲水性矿物组成,同时具有吸水显著膨胀软化和失水收缩硬裂两种特性,且具有湿胀干缩往复变形的高塑性粘性土。
特征:
(工程地质手册)
(1)力度组成中黏粒含量大于30%。
(2)黏土矿物成分中,伊利石、蒙脱石等亲水矿物占主导地位;(3)土体湿度增高时,体积膨胀并产生膨胀压力;土体干燥失水时,体积收缩并形成收缩裂缝;(4)膨胀。
收缩变形可随环境变化往复发生,导致土的强度衰减;(5)属液限大于40%的高塑性土。
1.膨胀土中的粘土矿物成分主要是由亲水性矿物组成的,而蒙脱石则是最典型的强亲水性矿物,伊利石(水云母)具有中等亲水性,这两类粘土矿物都具有膨胀的微结构。
所以当土含有一定量的蒙脱石、伊利石时,这一类土对湿度状态的变化就特别敏感。
2.膨胀土同时具有吸水膨胀和失水收缩两种变形特性,而且这种变形是可逆的,即可以吸水膨胀、失水收缩,再吸水再膨胀、再失水再收缩,并胀缩变形显著。
3.膨胀土吸水膨胀后强度减小,并有随之湿化崩解的现象,而失水收缩后土的强度增大,一般都较干硬,但常伴有裂隙产生。
4.膨胀土一般具有高液限、低塑限以及塑性指数较高的特性,因而从土质分类与土的工程分类意义来讲,属于高塑性粘性土范畴。
24.土体发生显著膨胀变形的原因是什么?
答:
膨胀土矿物成分以蒙脱石为主时,结构单元是两层二氧化硅和一层三氧化二铝组成,层间联结很弱,水分子可以渗入层问,生成水夹层,而产生晶内膨胀。
加上蒙脱石一般又有较多的钠、钙阳离子,由于阳离子吸附作用,还产生粒间膨胀。
此外,伊利石的晶格与蒙脱石类似,但晶包之间结合的不是水,而是正价钾离子(K+),故伊利石的晶架结构比较牢固,浸水时产生的粒间膨胀比蒙脱石的晶内膨胀弱得多;高岭石,由于矿物晶架联结牢固,一般很少有交换能力的阳离子,因此,其浸水后膨胀性很弱。
25.膨胀土地基的常见处理方法有哪些?
答:
换土、化学处理、补偿垫层、预浸水四种。
(1)换土:
将主要胀缩变形层内的膨胀土全部或部分挖掉,填以非膨胀土(砂、砾石、灰土等),以消除或减少地基的胀缩变形量。
(2)化学处理包括:
水泥、石灰拌和法和石灰浆液压入法。
水泥、石灰拌和法:
将膨胀土破碎,掺入一定数量的水泥、熟石灰(或生石灰)粉,充分拌均后回填夯实。
由于水泥、石灰与膨胀土产生阳离子交换,絮凝或团聚碳化和胶凝作用,改变了膨胀土的胀缩特性,增加土的强度。
石灰浆液压入法:
用钻机在建筑物周围钻孔至所需加固深度(一般3m左右),然后从钻杆中注入高压石灰浆液,通过钻杆周围的细孔,浆液喷射到土层中去,在房屋周围形成一个防水隔篱栅,稳定房屋下地基土的含水量。
(3)补偿垫层法:
补偿垫层是一种特殊的垫层,它能调整基础的胀缩变形,发挥补偿作用。
(4)预浸水法:
人工方法增加地基土的含水量,使膨胀土层全部或部分膨胀,从而消除或减少膨胀变形量。
26.按有机质含量和成因,可以将软土划分为哪几类?
其特征是什么?
答:
无机土、有机质土、泥炭质土、泥炭四类。
现场鉴别特征:
(1)有机质土:
5%≤ωu≤10%(ωu有机质含量),灰、黑色.有光泽,昧臭。
除腐植质外尚含少量未完全分解的动植物体,浸水后水面出现气泡,干燥后体积收缩。
(2)泥炭质土:
10%<ωu≤60%,深灰或黑色,有腥臭味,能看到未完全分解的植物结构,浸水体胀,易崩解,有植物残渣浮于水中,干缩现象明显。
(3)泥炭:
ωu>60%,除有泥炭质土特征外,结构松散.土质很轻,暗无光泽.干缩现象极为明显。
27.软土地基处理的常见方法有哪些?
答:
换土垫层法、重锤表层夯实法、砂石桩法、振冲碎石桩法、石灰桩法、水泥搅拌法、
排水固结法。
28.软土地区经常出现的问题及其处理方法有哪些?
常见的问题包括:
(自己总结的)
(1)软土地基承载力比较低,容易发生剪切的破坏,造成地基基础失稳,带来较大沉降和不均匀沉降,使上部建造物结构受损,造成工程事故。
经常采取以下措施:
1.轻基浅埋;2.减小建筑物作荷载;3.侧向约束地基土,在四周打板桩基础; 4.若软土层<2m,可采用换土法;
(2)软土震陷,当软土厚度超过10m时,在地震作用下会发生震陷,使建(构)筑物产生倾斜或10-20㎝的沉陷,工程建设时应考虑软土震陷的影响。
(3)软土固结沉降,致现在许多建筑发生沉降,倾斜,地面开裂,散水破裂,主体建筑基础外露。
(4)负摩阻力,在桩基中产生负摩阻力降低桩的承载力。
29.红土的一般工程特征是什么?
答:
(1)高含水量,高塑性,呈可塑或硬塑状态;
(2)孔隙比大,密度低,孔隙饱水;
(3)压缩性低,强度高,地基承载力高;(4)浸水后膨胀小,但失水收缩剧烈。
30.红土地基如何评价?
1)红黏土的表层为良好地基,可以充分利用其作为天然地基持力层,基础宜尽量浅埋。
2)红黏土的底层接近下卧基岩面附近,尤其是基岩面低洼处,因地下水积聚,常呈软塑到流塑态,强度低,压缩高,容易引起地基不均匀沉降。
3)对红黏土中的土洞,应查明其部位和大小,进行填充处理。
4)红黏土中的网状裂缝对土坡和基础有不良影响,基槽应防止日晒雨淋。
第三章、工程水文地质(胡)此章无复习题
第四章、新构造运动与区域地壳稳定性(尚)
一、名词解释
1.新构造运动:
目前大多数研究者认为,新构造运动是新第三纪(新近纪)以来发生的地壳构造运动。
2.区域地壳稳定性:
指地球内动力地质作用,如地震、火山活动、断层错动以及显著的地壳升降运动等对工程建设安全稳定的影响程度。
3.地应力:
地应力是存在于地层中的未受工程扰动的天然应力,也称岩体韧性应力、绝对应力或原岩应力。
4.活断层:
一般是指现今正在活动的断层,或近期曾活动过、不久的将来可能会重新活动的断层。
场地设防烈度:
设防烈度也叫设计烈度,是抗震设计所采用的烈度。
(一般建筑物可采用基本烈度为设计烈度,而重大建筑物则可将基本烈度适当提高作为设计烈度)。
5.地震烈度区划:
以烈度大小为指标对一个地区从某一目的出发进行区域划分称地震烈度区划。
它是区域烈度效应的一种表达方式,一般以区划图形式表达,并称其为烈度区划图。
6.构造线:
区域性构造在地面上的延伸线,如褶皱轴迹、大的断层线、区域性片理或劈理的走向线等。
平行造山带或横切造山带走向的巨大而延伸很远的断层线或断裂带。
7.区域工程地质:
研究区域工程地质条件的形成和分布规律,指明不同区域可能产生的工程地质问题,为工程建设的区域规划、改造不良区域工程地质条件提供依据。
二、问答题
1.地质工程中地应力的分类和分级是什么?
用单轴抗压强度Rc与最大主应力σmax的比值进行分类,比值<4为极高地应力,比值4~7为高地应力,比值>7为正常地应力。
2.我国新构造运动特点及其影响因素?
我国是世界上新构造运动最强烈的国家之一,其最突出的特点是,西部地区隆升和东部地区沉降,形成了西高东低的地势,这种格局又影响和决定着我国大陆的气候、植被、古人类、古文化以至现代经济、文化的发展等。
其次是,在我国还有许多纵横交错的活动断裂带、频繁的地震、各类岩浆的侵人与火山爆发以及一些严重的地质灾害群体等,虽其分布不均,但也严重影响和制约着我国四个现代化的规划、建设与发展。
第三是新构造运动还控制和影响着地热资源、地下水、地下气、液态矿产的分布与变迁,研究与掌握其发生、发展及赋存的规律,可为我们开发、利用和造福于人民。
因此,深入细致地调查研究新构造运动的发生、发展规律,是极有意义的一项地质工作。
新构造运动受地应力场控制,我国现今地应力活动强度,根据地震活动,断裂活动和地形变形特征分析,西部地区除几个大型盆地外,均为强烈活动地区,东部地区:
华北为较强活动区,东北和华南活动较弱,为相对稳定区。
3.地壳中自重应力和垂向应力的关系如何?
多数垂向应力大于自重应力,而到一定深度或压力后,才以自重应力为主。
所以在浅部,按自重应力计算得到的侧压系数值一般会偏大,而按垂向应力计算的一般较小。
4.活断层、地震和区域地壳稳定性关系?
1、区域地壳稳定性问题主要有:
活断层,地震具有区域性,突发性,大灾难等性质,并且90以上的地震是由活断层引起的。
2、活断层并不一定诱发地震,活断层主要分粘滑断层和蠕滑断层,其中粘滑断层是发震断层,而蠕滑断层是非发震断层。
第五章、边坡动力响应与稳定性分析(祁)
16、简述结构面产状对边坡岩体破坏方式的控制作用。
同7题。
17、简述用于边坡稳定性计算的极限平衡分析方法的原理和要点。
该方法以摩尔—库仑抗剪强度理论为基础,将滑坡体划分为若干刚性条块,建立作用在这些条块上的力与力矩的平衡方程式,求解稳定性系数。
主要有以下几条原则:
(1)刚体原则
极限平衡法最基本的原则就是将滑体简化为刚体,即不考虑滑体的变形,不满足变形协调条件,这种破坏是以平面破坏模式为主。
(2)稳定性系数定义
将岩土体的强度除以Fs,并将Fs逐渐增大或缩小。
每取一个Fs值就进行一次稳定性分析,直到边坡沿某一连贯性可能滑动面达到所设定的平衡条件为止,此时,这个Fs就是沿某一连贯性可能滑动面产生滑动的稳定性系数。
(3)摩尔—库仑准则
当滑坡体达到极限平衡时, 正应力σ和剪应力τ满足摩尔-库仑强度准则。
(4)静力平衡条件
对滑面的形状做出假定,把滑坡体分成若干个条块,每个条块和整个滑坡体都满足力的平衡条件和力矩平衡条件,并直接对某些多余未知量作假定,使得方程式的数量和未知数
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- 中国科学院 大学 工程地质 学期末 复习题