岩土隧道工程读数报告
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岩土工程后的收获和体会岩土工程,这四个字听起来是不是就觉得特高深,特专业?但当你真正深入其中,那可真是别有一番天地。
咱先来说说这知识的积累。
岩土工程就像一个巨大的知识宝库,里面啥宝贝都有。
从土的物理性质到岩石的力学特性,从地质勘察的方法到基础工程的设计,每一个知识点都像是一颗璀璨的明珠,等着你去发现和琢磨。
这就好比你在一片茂密的森林里寻宝,每走一步都可能有惊喜。
你想想,当你搞清楚了土的颗粒大小如何影响它的渗透性,那不就像你找到了打开一扇神秘大门的钥匙?再说实践操作,那可是真刀真枪的锻炼啊!在工地上,看着那些大型机械设备轰鸣作响,自己亲手参与监测和数据分析,那感觉,就像指挥着一场盛大的交响乐。
每一次数据的采集和分析,都像是在为这首交响乐谱写新的乐章。
如果数据不准确,那可就像交响乐里突然跑调了一样,整个工程都可能受到影响。
还有团队合作,这在岩土工程里太重要啦!一个项目可不是一个人能搞定的,得一群人齐心协力。
就好比一群蚂蚁搬一块大面包,每个蚂蚁都有自己的职责,谁也不能掉链子。
要是有人偷懒或者配合不好,那这“面包”可就搬不动啦。
而且,在这个过程中,耐心和细心是必不可少的。
你要是马虎一点,一个小数据的错误可能就会引发大问题。
这就像在织一张精密的网,每一个结都得系好,不然网就破啦。
经历了岩土工程,我还学会了面对困难和挑战的勇气。
遇到复杂的地质情况,就像是遇到了拦路虎,但咱不能怕啊,得想办法把它拿下。
这不就跟在生活中遇到难题一个道理吗?不能退缩,得勇往直前。
这一路走下来,我收获的不仅仅是专业知识和技能,更是一种坚韧不拔的精神和解决问题的能力。
岩土工程就像一位严厉又慈祥的老师,不断鞭策着我成长。
你说,这样的经历难道不值得珍惜和回味吗?它就像一杯陈酿的美酒,越品越有滋味。
总之,岩土工程带给我的,是一段无比宝贵的人生经历,让我在未来的道路上更加自信和坚定。
“昆明轨道交通3号线深基坑岩土工程勘察报告”读后感这是我第一次认真地看一份岩土工程勘察报告,没有任何经验可谈,更难有借鉴的题材,只能根据自己现阶段掌握的理论水平来努力去理解这份勘察报告,下面详细谈谈研究完这份勘察报告的一点心得体会:我想以作者编写这份报告的排版顺序来谈谈对每一部分的理解和感想。
1、摘要和研究目的部分------首先作者从宏观上点出3号线穿过的昆明市主城区所处大环境是滇池盆地,然后重点研究车通过站深基坑的工程地质及水文地质勘察对场地的稳定性、基坑围护构型式、降排水方案、基坑抗浮和隆起、基底处理及基坑施工等做出分析评价,可见这份报告包含的内容还是比较丰富的。
2、研究结论------作者点出3号线沿途的各类特殊岩土及地层条件等,以及有理有据的给出施工方法的建议,包括地下连续墙的支护结构、具体的降排水措施等,非常具体,而且必须是有理有据,背后繁重的工作量可想而知。
3、英文介绍部分也是给我敲响警钟,一定的英语基础对搞岩土的是必要的。
4、工程概括部分------详细调查了3号线沿途的现有建筑等情况,具体到每一条道路的名称,该部分的目的就是要让读者知道3号线沿途各换乘站、总长、站台的形式等等,简单说就是让读者对3号线有个宏观上的了解。
5、勘察方案部分------包括勘察方法和勘探、测试点的布置原则两个方面:对于前者,作者根据各车站是地下车站以及开挖特点确定勘察按基坑工程来进行,根据工程地处昆明市区将工程重要性定为一级以及场地、基坑侧壁安全等级也可以相应确定,综合确定勘察等级为甲级。
勘察分初勘和详勘两个阶段,这个很容易理解和接受,作者还介绍了各种专业的勘察技术,这让勘察方案和勘察结果的可信度和专业性提高了一个档次,很有必要。
对于后者,作者也是根据综合考虑后确定勘探、测试点的布置原则的,绝对不存在糊弄业主的情况,这点感觉对我们这些即将步入社会、走上工作岗位的年轻人来说是很有教育意义的。
6、工程地质条件方面-------作者介绍了地形地貌及环境条件、地层岩性、地质构造水文地质条件、不良地质、特殊岩土、地震效应和岩土指标这8个条件,这与我学工程地质学这门课时学到的基本吻合,但是课上讲的原来是皮毛,远远不够,这部分包含的地质学、地貌学、构造学等等的内容太多了,没有一定的知识积累是不可能把这部分做好、的。
隧道工程读书报告一、新奥法施工1、研究现状1.1 国外研究现状(1)古典压力理论20世纪初发展起来的以海姆、朗金和金尼克理论为代表的古典压力理论认为:作用在支护结构上的压力是其上覆岩层的质量H γ。
其不同之处在于:海姆认为侧压系数为1,朗金根据松散理论认为是)2/45(tan 2ϕ-︒,而金尼克根据弹性理论认为)1/(μμ-,其中γϕμ、、分别表示岩体的泊松比、内摩擦角和体积质量。
(2)坍落拱理论随着开挖深度的增加,人们发现古典压力理论在许多方面都不符合实际之处,于是,坍落拱理论应运而生,其代表有太沙基和普氏理论。
坍落拱理论认为:坍落拱的高度与地下工程跨度和围岩性质有关。
太沙基认为坍落拱形状为矩形,而普氏则认为坍落拱形状呈抛物线形。
坍落拱理论的最大贡献是提出巷道围岩具有自承能力。
20世纪50年代以来,人们开始用弹塑性力学来解决巷道支护问题,其中最著名的是芬纳公式和卡斯特纳公式。
(3)新奥法20世纪60年代,奥地利工程师L.V.Rabcewicz 在总结前人经验的基础上,提出了一种新的隧道设计施工方法,被称为奥地利隧道新施工方法,简称新奥法。
新奥法目前已成为地下工程的主要设计施工方法之一。
1978年,米勒教授比较全面地论述了新奥法的基本指导思想和主要原则,并将其概括为22条。
1980年,奥地利土木工程学会地下空间分会把新奥法定义为:在岩体和土体中设置的使地下空间的周围岩体形成一个中空筒状支撑环结构为目的的设计施工方法。
新奥法的核心是利用围岩的自承作用来支撑隧道,促使围岩本身变为支护结构的重要组成部分,使围岩与构筑的支护结构共同形成坚固的支撑环。
新奥法自奥地利起源之后,先后在欧洲诸国,特别是意大利、挪威、瑞典、德国、法国、英国、芬兰等大量修建山地与城市隧道的国家得以应用于发展, 然后,世界各国,特别是亚洲的日本、中国、印度;北美的美国、加拿大;南美的巴西、智利;非洲的南非、莱索托以及大洋洲的澳大利亚、新西兰等国都成功地把它应用于一些不同地质情况下的隧道施工之中,并且从最初的隧道施工扩展到采矿、冶金、水利电力等其它岩土工程领域。
实习报告一、前言随着我国经济的持续快速发展,交通运输事业日益繁荣,隧道工程作为交通运输领域的重要组成部分,其重要性不言而喻。
为了更好地了解隧道工程的基本概念、施工工艺及工程管理等方面的内容,我参加了为期两周的隧道工程认知实习。
通过实习,我对隧道工程有了更为深刻的认识和理解。
二、实习内容1. 隧道工程基本概念实习期间,我们学习了隧道工程的广义和狭义定义。
广义上讲,隧道工程是指最终使用于地表面以下,不论以何种方式建造的所需形状和尺寸的空洞,内部净空面积在2平方米以上者。
狭义上讲,隧道工程是一种修建在地下的工程建筑物,修建在地下、两端有出入口,供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。
2. 隧道工程的沿革与发展隧道工程的发展可以追溯到20世纪,当时以高层建筑为主。
而进入21世纪,随着地下空间的广泛利用,隧道工程得到了快速发展。
美国未来学家预测21世纪将有1/3的城市居民生活在地下,这充分展示了隧道工程在未来的重要地位。
3. 隧道工程施工工艺实习过程中,我们学习了隧道工程的施工工艺,包括地质调查、隧道设计、隧道开挖、支护、衬砌、通风、排水等方面的内容。
地质调查是隧道工程的基础,通过对地质条件的了解,可以为隧道设计提供可靠依据。
隧道设计是隧道工程的关键环节,包括隧道线形、断面、结构等方面的设计。
隧道开挖是施工过程中的重要步骤,开挖方法有钻爆法、机械法等。
支护和衬砌是为了保证隧道稳定性和安全性的重要措施。
通风和排水是为了保证隧道施工过程中的空气质量和水文条件。
4. 隧道工程管理隧道工程管理主要包括工程质量、安全、进度、投资等方面的管理。
在实习过程中,我们学习了如何制定合理的工程进度计划,如何进行工程质量控制,如何确保施工安全,以及如何进行投资控制等方面的内容。
三、实习感悟通过实习,我对隧道工程有了更为全面的了解,认识到了隧道工程在交通运输领域的重要地位。
同时,我也深刻体会到了隧道工程施工的复杂性和困难性,以及对施工管理和技术要求的严格性。
隧道工程课程心得2000字作为一个隧道工程课程的学习者,我深刻体会到隧道工程在现代社会中的重要性和广泛应用。
隧道工程课程不仅仅是传授一些理论知识,更是让我对隧道工程的整体认识有了更深入的了解。
在这门课程中,我学到了很多知识,收获颇丰。
首先,隧道工程课程让我对隧道工程的历史和发展有了更清晰的了解。
隧道工程作为一门古老的工程学科,经历了漫长的发展历程,从最初的人工开凿到现代的机械化施工,每一个阶段都凝结着人类智慧的结晶。
通过学习隧道工程课程,我了解到了各个历史时期隧道工程的重要里程碑和突破,对隧道工程的发展脉络有了更清晰的认识。
其次,隧道工程课程让我掌握了隧道设计与施工的基本原理和方法。
我学习了隧道工程的地质勘察、隧道结构设计、隧道施工工艺等方面的知识,了解了隧道工程在不同地质条件下的设计和施工技术。
通过实例分析和工程案例,我对隧道设计与施工的关键技术有了更深入的了解,这些知识对我未来从事相关工作大有裨益。
另外,隧道工程课程还拓展了我的视野,让我了解了隧道工程在城市发展和交通运输中的重要作用。
隧道工程不仅是连接城市的重要通道,还在城市地下空间利用、地下交通系统等方面发挥着重要作用。
通过学习隧道工程课程,我深刻认识到隧道工程对城市发展和交通运输的重要性,这对我未来的职业规划和发展方向有了很大的启发。
此外,隧道工程课程还培养了我的团队合作意识和实际动手能力。
在课程中,我们经常需要进行团队合作的项目设计和实践操作,这不仅锻炼了我们的团队协作能力,更让我们在实际操作中学到了很多宝贵的经验。
这些实践经验对我们未来从事隧道工程实际工作时非常有帮助。
总的来说,隧道工程课程让我对隧道工程有了更深入的了解,不仅扩展了我的知识面,更培养了我的实际操作能力和团队合作意识。
这门课程的学习让我受益匪浅,对我未来的职业发展有着重要的指导意义。
希望通过不断的学习和实践,我能够在隧道工程领域有所建树,为城市发展和交通运输做出自己的贡献。
岩土工程专题读书报告学生姓名:付全越班级:2010级2班学号: **********专业:岩土专业水建学院岩土工程系2014年6月25日目录绪论第一章岩土工程的起源与建立第二章岩土工程的发展与成熟第三章岩土工程的现状与方向第四章岩土工程的展望与未来结语附:参考文献绪论何谓岩土工程?刚入门时,自己报考的是土木工程,心中不免疑惑:岩土工程属于土木工程?慢慢的,认识到人的“住、行”离不开它,甚至“衣、食”中亦有它的身影。
凡是与岩石或土有关的工程活动,不论处于地面以上还是地下,均属岩土工程。
在大学学习期间,逐渐形成自己的岩土工程一点看法:这是一门古老而又年轻的学科。
它的古老在于有人类社会活动就存在它,它的根源可以追朔到地球的形成之初。
它的年轻在于人类对它的认识还不够系统和经典,并且它会随着社会进步而继续向前发展。
在国内的大百科全书中,它被定义为“以工程地质学、土力学、岩石力学及地基基础工程学为理论基础,以解决和处理建设过程中出现的所有与岩体和土体有关的工程技术问题的新的专业学科。
在该学科理论和实践中,强调地质与工程紧密结合,属于土木工程范畴。
”在我国它界定了这个专业的内涵、外延和工作内容。
在国际上,《Ground Engineering》杂志上有一篇专门对岩土工程进行定义的文章,原文如下:“Geotechnical engineering is the application of the sciences of soil mechanics and rock mechanics ,engineering geology and other related disciplines to civil engineering construction ,the extractive industries and the preservation and enhancement of the environment”。
写一篇关于摩尔库伦准则在岩土工程中的应用的两千字读书报告摩尔库伦准则是一种重要的工程准则,主要应用于岩土工程中。
岩土工程是研究土体或岩石的力学性质,并应用这些性质进行工程设计、施工和监测的工程学科。
摩尔库伦准则在岩土工程中的应用主要包括对土体或岩石的强度和稳定性进行评估和分析。
首先,摩尔库伦准则可以应用于土体或岩石的强度评估。
强度是土体或岩石抵抗外部施加的应力的能力。
在岩土工程中,了解土体或岩石的强度非常重要,因为强度决定了土体或岩石的承载能力以及工程结构的稳定性。
摩尔库伦准则通过研究土体或岩石的应力-应变关系,从而推导出了强度的评估方法。
根据摩尔库伦准则,土体或岩石的强度可以通过杨氏模量和泊松比来计算。
这些参数在岩土工程中经常使用,特别是在土体或岩石的试验研究和数值模拟中。
其次,摩尔库伦准则可以应用于土体或岩石的稳定性分析。
稳定性是指土体或岩石在外部负荷作用下保持其形状和结构的能力。
在岩土工程中,稳定性是一个重要的问题,特别是在土体或岩石的边坡、基础和挡墙等结构中。
摩尔库伦准则允许工程师通过计算应力和应变分布来评估土体或岩石的稳定性。
通过比较计算的应力和应变分布与摩尔库伦准则的限制条件,可以判断土体或岩石是否满足稳定性要求。
这对工程师来说非常有用,因为它可以帮助他们评估不同设计方案的可行性,并选择最合适的结构形式和施工方法。
此外,摩尔库伦准则还可以应用于土体或岩石的破坏分析。
破坏是指土体或岩石在承受外部负荷时发生的失稳和破裂现象。
破坏对于岩土工程来说是一个重要的问题,因为它直接影响工程结构的安全性和可靠性。
摩尔库伦准则提供了评估土体或岩石破坏的方法。
通过研究土体或岩石的应力-应变关系,可以确定土体或岩石的破坏准则,从而预测土体或岩石在承受外部负荷时的破坏形式和破坏载荷。
这对岩土工程师来说是非常重要的,因为它可以帮助他们预测土体或岩石的破坏情况,并采取相应的措施来保证工程的安全性。
总之,摩尔库伦准则在岩土工程中是一种非常重要的工程准则。
隧道工程课后总结报告隧道工程课后总结报告经过一学期的学习,我对隧道工程有了深入的了解和认识。
隧道工程作为一门综合性学科,涉及到土木工程、地质工程、岩土工程等多个学科的知识,具有广泛的应用和重要的意义。
在课堂学习中,我主要学习了隧道工程的基本概念和基础知识。
首先,我们学习了隧道工程的定义和分类。
隧道工程是一种人工开凿或掘进的地下结构,用于连接两个地点,通常用于交通运输和供水、供电等。
根据隧道的用途和施工方法,我们将隧道分为公路隧道、铁路隧道、地铁隧道、水利隧道等。
接着,我们学习了隧道工程的基础知识,包括隧道的设计原则、隧道的施工方法、隧道的支护技术等。
这些知识为我们进一步学习和应用隧道工程打下了基础。
在课堂实践中,我参观了一座正在建设的隧道工程。
通过实地考察,我更加深入地了解了隧道工程的特点和施工过程。
在实地考察中,我注意到隧道工程的施工需要克服许多困难,如地质条件复杂、水文条件复杂、施工条件恶劣等。
为了确保隧道工程的顺利进行,施工人员必须对地下情况进行详细调查,并采取相应的支护和加固措施。
我还了解到,在隧道工程的施工中采用了许多先进的技术手段,如地下爆破、液压钻机、喷射混凝土等。
这些技术手段不仅提高了施工效率,还确保了隧道工程的安全和质量。
此外,在学习过程中我还积极参与了一些相关的实践活动。
比如,我参加了一次隧道模型的制作和展示活动。
通过亲自动手制作隧道模型,我更加深入地了解了隧道工程的施工过程和技术要求。
同时,我还与同学们共同讨论了隧道工程中的一些问题,并通过展示活动与他们交流了解了其他同学对于隧道工程的认识和见解。
总体而言,通过隧道工程课程的学习,我对隧道工程有了全面的认识和理解。
我了解了隧道工程的定义和分类,掌握了隧道工程的基础知识和技术要求。
通过实地考察和实践活动,我进一步了解了隧道工程的特点和施工过程。
通过与同学的交流和讨论,我不断拓展了对于隧道工程的见解和思考。
我相信,通过对隧道工程的学习和实践,我将能够在将来的工作中更好地应用和运用所学知识,为隧道工程的发展做出自己的贡献。
读书报告一:岩爆一、岩爆现象及其研究现状岩爆是围岩处于高应力场条件下所产生的岩片(块)飞射抛撒,以及洞壁片状剥落等的现象。
岩体内开挖地下厂房、隧道、矿山地下巷道、采场等地下工程,引起挖空区围岩应力重新分布和集中,当应力集中到一定程度后就有可能产生岩爆。
在地下工程开挖过程中,岩爆是围岩各种失稳现象中反映最强烈的一种,是地下施工的一大地质灾害。
国内外众多岩爆研究成果和大量岩爆实际资料和试验数据表明:发生岩爆,除了岩体应力(地应力或初始应力)必须大于岩石单轴抗压强度的某一百分数之外,岩石还应该是脆性的、坚硬和完整的或比较完整的,同时岩石的弹性应变能需要比岩石破坏耗损应变能大很多。
反之,不会发生岩爆。
对于岩爆的研究现状,国内外学者提出了多种岩爆判据和岩爆分级,分析了岩爆的发生机制,提出了各种岩爆预测的方法。
二、岩爆的分类及其发生机制探讨岩爆的特征可从多个角度去描述,目前主要是根据现场调查所得到的岩爆特征,考虑岩爆危害方式、危害程度以及对其防治策略等因素,分为破裂松脱型、爆裂弹射型、爆炸抛射型。
从规模来看,岩爆可分为小规模岩爆(壁面附近浅层厚度小于25cm部分的破坏)、中等规模岩爆(形成厚度0.25~0.75m的环状松弛区域的破坏)和大规模岩爆(超过0.75m的岩体显著突变,很大的岩块弹射出来)。
根据发生的条件和机制,岩爆可分为应变型、应变-结构面滑移型和断裂滑移型。
不同类型的岩爆孕育规律和机制不同。
从发生的时间来看,岩爆分可为即时型岩爆和时滞型岩爆。
由于岩爆是极为复杂的动力现象,至今对地下工程中岩爆的形成条件及机理还没有形成统一的认识。
有的学者认为岩爆是受剪破裂,有的学者认为是张破裂;还有一种观点把产生岩爆的岩体破坏过程分为:劈裂成板条、剪(折)断成块、块片弹射三个阶段式破坏。
文献[2][3]对岩爆及其附近区域实时监测到的微震信息进行了矩张量分析,研究了即时型岩爆和时滞型岩爆的机制。
结论是:1.对于即时型岩爆,岩爆孕育过程经历了张拉破坏、剪切破坏、拉剪混合型破坏或(和)压剪混合型破坏;2.对于时滞型岩爆,岩爆区初期微震事件以拉伸、剪切及拉剪混合型破坏为主,再以沿破坏面扩展的拉伸破坏为主,之后由一个明显的“平静期,最后以剪切破坏为主导。
《隧道工程》读后感
我公司以前很少从事隧道施工,施工技术很薄弱,项目上组织的这次《隧道工程》学习很及时,因为当技术力量的不足时,将会直接影响到施工的安全、质量、经济等各个方面。
面对这一严峻的现实,我们必须经常学习隧道施工技术和管理。
下面就我参与本次隧道施工学习的一点初步的个人观点、认识来浅谈一下。
我们从隧道的初步设计、结构设计、受力计算、施工、量测、保养和维修几个方面进行了学习,其中施工、量测作是重点。
首先是隧道的定义,以前只是对隧道有一个大概的描述,并不知道它具体的含义。
当人工建筑处于地表下,结构沿长度方向的尺寸大于宽度和高度,并具有联通两个地点的功能,并且横截面积大于30m2时,我们就把这个人工建筑称之为隧道。
一、开挖与支护1、上下台阶留核心土开挖与支护上下断面开挖首先上部爆破开挖,约1.00m立即对围岩面进行初喷,顺初喷面布设钢筋网片,并连接成整体,架设主动拱部支护的型钢拱架,并用钢筋将拱架与上一榀连接成整体,打孔送入锚杆并压注浆,安设第二层钢筋网片,分层喷护至设计轮廓线,注意每榀拱架背面的密实情况,进尺约5~10m后(根据围岩的情况确定),下断面中部的导坑开挖支护,取核心土开挖,两侧的边墙接腿采用马口跳槽落底并与中部的隧底初支全部封闭成环,形成整体,共分四部开挖支护,注意的是必须要左右交替的开挖落底。
不管是什么开挖法都必须要有监控量测的数据为基础,应力的重新分配。
岩土工程学科前沿讲座
读书报告
学院:
专业班级:
学生姓名:
学号:
指导教师:
二○一三年十二月
关于XXX老师隧道施工技术讲座读书心得 (2)
一.什么是隧道工程 (2)
二.隧道工程需要具体问题具体分析 (2)
三.隧道工程中体现的思想 (2)
1.关于新奥法的思想 (2)
2.关于模块化,系统化的思想 (3)
3.关于反馈调节的思想 (3)
4.关于动态平衡的思想 (4)
5.关于自动化,信息化,智能化的思想 (4)
关于XXX老师隧道施工技术讲座读书心得
听完XXX老师关于隧道工程施工的讲座,让我对于岩土工程的认识进一步加深,进一步开扩了我的视野,也让我获得了很大启发,下面将我的感想整理如下。
一.什么是隧道工程
隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆通行的建筑物。
根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。
为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道;为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道;为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。
这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。
隧道勘测和开挖过程中,须了解围岩的类别。
围岩是隧道开挖后对隧道稳定性有影响的周边岩体。
二.隧道工程需要具体问题具体分析
在隧道工程中,由于地质现象的复杂和地下应力场分布的复杂通常需要对某个问题做具体的专门的分析和思考,不能凭借经验一概而论。
在隧道施工中遇到火成岩与沉积岩的交界面出,由于岩浆的侵入,会使得向内挖掘岩体的性质越来越好,但这只是表面现象,在挖掘到后来会突然出现坍塌或者涌水的现象,这就使得我们不能单纯凭借挖的越深,岩体越完整的经验来指导施工。
在对隧道岩体进行支护时,也可以先使其破碎,而后进行注浆,使得破碎岩体重新胶结完整,变成性质良好的整体。
对于隧道中勘察出来的结果,要仔细分析,不可以完全相信勘察结果,那往往只是一孔之见。
要结合实际,科学的综合的来进行判断。
三.隧道工程中体现的思想
1.关于新奥法的思想
隧道工程中一个很重要的方法就是新奥法,新奥法中体现的思想非常的独特,也非常实用。
岩体并不一定只是被支护体,我们其实还可以利用其强度,充分发挥岩体自身的强度和结构特性,将其看做支护结构的一部分,使其自承能力得到充分发挥,从而达到减少人工支护所需结构的强度,节省施工材料,增加结构稳定性的效果。
以前传统的思想把围岩视为是支护的对象,而忽略了围岩自身还有承载能力,在围岩发生变形的同时,其应力场得到释放,同时支护力越小,但是如果任其变形就会最终发生坍塌破坏,因此需要在控制其变形达到临界点附近,对其进行最终的支护,一旦超过该临界点,就会使得支护力变为岩石的重力,同样不合理。
支护力与围岩压力就像是太极里面的阴和阳,此消彼长,共同平衡。
这也想太极里面的以柔克刚,避其锋芒,让他的力没有地方承受,最终被自己化解,不要在其最强大的时候和对方硬碰硬,化解它,而后出击。
2.关于模块化,系统化的思想
隧道的支护系统通常是由不同的模块组成的,有主要的支撑结构,外加锚杆,锚索等共同最后,一起构成一个系统,共同发挥作用。
模块化的思想运用十分广泛,以坦克为例,我国最新的99式坦克便采用模块化装甲。
传统的装甲在被攻击后容易产生较大的破坏,已经飞出去的装甲会连带着后面的装甲一起飞出,形成以被攻击点为中心的巨大破坏口。
但是模块化的装甲仅仅是受攻击模块发生破坏,以高速飞出,爆照能量转化为其动能而不会对其周围的装甲产生连带效果,因此可以较好保护坦克。
而且其更换方便,部分受损仍然可以正常使用。
那么在岩土工程中是否也可以采用模块化的方式呢?????
我觉得这是趋势,主要由模块化思想优势和传统支护结构的劣势决定的。
1.模块化的支护可以有效增加工程安全性,即使某个单独的模块发生破坏也不会影响整体的稳定性。
2.模块化的支护可以因地制宜,具体问题具体分析,变化性更大,更加灵活。
3.模块化的结构可以再统一的系统管理之下形成更加有效的协同机制,把整体效
益发挥到最大。
4.模块化的结构在维护过程中更加便捷,更加有利于长久的支护。
5..模块化的支护也是和未来智能化紧密联系的,是智能化的要求。
现在的支护系统,整体性太强,一旦破坏很可能发生连锁效应,造成大的范围失稳。
比如一个安全储备120%的支护结构,如果部分区域破坏很可能强度骤降,但是如果用模块化,部分破坏可以不对结构整理产生大影响。
系统化是跟模块化相结合的,有模块就必然有整体,模块必然需要根据自身的分工和特点共同发挥作用,组成一个具有特定意义的整体,这个整体就是所谓的系统。
系统的作用是统筹每个模块,使之发挥1+1>2的效应。
系统应该包括两个方面,一个是支护系统,一个是反馈调节系统。
3.关于反馈调节的思想
反馈调节存在于自然科学中的很多方面,因为现实总是与预期有偏差,所以为了更加精确地了解现实,应对现实,必须实施反馈,来动态的反应外界的变化,减小结果的误差。
在洲际导弹发生的时候,很难一次就算准落点,即使计算再科学,再仔细,落点仍然会有较大的误差。
所以需要在导弹飞行的途中不停对星空拍摄照片来进行比对,从而得到导弹的实时位置,在反馈给系统,对弹道进行修正,这一套反馈系统是导弹能否命中的关键,也是制导技术的关键。
人在用手端水的时候,为了不晃动,也是根据水的变化来调节自己的姿势,这也是一种反馈调节,没有一次就端稳的。
那么在我们岩土工程中很少见到这种思想的运用,可能打钻或者锚杆的时候放个摄像机下去,看看下面的画面就是目前岩土工程中可以见到不多的反馈之一了。
基于岩土工程研究对象的复杂性和多变性,我们同样很难将其计算准确,传统的计算发展到现在已经很难再有创造性的突破,无论怎么算都很难做到精确。
第一,我们取样过程中难保土样不被扰动,第二,我们计算的假设多是基于理想状态或者办理想状态,很难完全反应实际状况,第三有许多的折减系数,以及经验公式,第四外界环境是个不断变化的的过程,计算很难时时反应这种变化。
因此计算多定性的作用大于定量。
相比计算,测量无疑可以获得更加精确的结果和更大的发挥潜力。
于是我们可以设想这样一个场景,我们的抗滑桩,锚杆,所有的支护体都可以测量自身的应力应变,并且将该
数据反馈出来,再由我们对反馈出来的数据进行分析,确定每个支护结构的受力状态,同时反算被支护体的应力应变状态和特性,在此基础上有针对的再次调节支护结构。
第二次调节所依据的数据和受力特征不是通过经验计算得到的,而是实际测量反馈的,所以更加精确,指导意义更强,支护的发挥也更加合理。
基于反馈基础上的支护显然是更加准确的,更加可信的。
4.关于动态平衡的思想
我们为什么骑自行车不会倒,而自行车一停下来就会倒?原因就是因为自行车处在动态的平衡中。
并不是人骑着自行车没有发生倾斜,而是因为他在往左倾斜后迅速有网优倾斜,在不停的左倾右倾中达到动态的平衡,及相互调节不会倒掉。
转动的陀螺能够不倒也是这个道理,不停的左右摆动中达到平衡,不发生倾倒。
人体中的酸碱平衡也是这样,不是绝对的平衡,而是在此消彼长中达到的平衡。
化学反应也都是平衡,所有的反应被证实都是平衡反应,只是逆反应速率太慢的被无视了。
所以运动是绝对的,动态的平衡才是最稳定的,最科学的,最有效的。
动态的平衡必须要随变化而动,动的要有根据,无根据的乱动根本不会有平衡。
因此这个依据就需要反馈调节来实现,根据反馈的信息进行调节,时时反馈,时时调节,此消彼长,动态平衡。
5.关于自动化,信息化,智能化的思想
前面说了这么多,终于到了总结的时候了,把上面的思想柔和到一起,就可以很自然的得出这样一个的大概模型,一个由各个独立的模块组成一个庞大的支护系统,在支护的同时各个模块向中央电脑反馈自己的状态,再由中央电脑作出调节,指挥各个模块协同应对,构成一个可以不断适应变化的动态平衡。
一个无人却智能的大系统。
纵观各行各业的发展历程,无一例外是先从手工化,到机械化,再到自动化,信息化,智能化的过程,然而我们的岩土工程大部分还停留在在机械化的阶段,智能化因素缺乏,从其他行业的经验来看,我们的未来应该也不会是个例外。
传统的一步到位的支护结构过于死板,不够灵活,也不能自主的应对外界环境发生的变化,而且其所基于的计算也多事误差较大,需要很大的安全储备。
就仿佛是一个聋子,瞎子,只会预计的方向往前,不会变化。
虽然起初不会出问题,但是问题会在几十年后集中出现。
为了应对这些缺点,我们不妨不基于认识的基础上设想这样一套系统,它由支护系统的反馈系统组成。
每个锚杆,挡墙或者其它结构既是支护系统也是反馈系统的组成部分。
而且以模块化的方式将他们组合成一个统一的整体,以电脑代替人脑将他们有机的统一起来。
一方面支护系统反馈数据给电脑,而电脑根据反馈的数据进行计算,有针对的对每个模块进行下一步的调整,使每个模块,每个点更好的发挥各自的功能,达到1+1>2的效应。
整个系统处于动态的平衡之中,更加精确的进行支护,更加智能的进行支护。
对于滑坡或者隧道的治理,预测乃至科研都具有无可比拟的意义。
最后不妨在作出一个大胆的设想,未来的支护力将是更符合信息化要求的电磁力,传统机械力将逐步退出舞台。
在电磁力的支护下,一个动态的可自动调节的智能支护系统,多么令人期待,真的期望我的展望可以在将来实现。