Landslides from Massive Rock Slope Failure pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Evans, Stephen G. (EDT)/ Mugnozza, Gabriele Scarascia (EDT)/ Strom, Alexander (EDT)/ Hermanns, Regin

出品人:

页数:662

译者:

出版时间:

价格:1462.64元

装帧:Pap

isbn号码:9781402040368

丛书系列:

图书标签:

• Landslides
• Rock Slope Failure
• Geotechnical Engineering
• Geomorphology
• Disaster Management
• Slope Stability
• Engineering Geology
• Natural Hazards
• Remote Sensing
• Risk Assessment

岩石边坡失稳：从地质本构到工程实践的系统解析 图书简介 本书旨在为地质工程师、岩土力学研究人员以及土木工程专业学生提供一本全面、深入且注重实践的岩石边坡失稳理论与工程应用的手册。不同于侧重特定地质灾害类型（如滑坡、崩塌）的传统教材，本书将视野聚焦于“岩石边坡失稳”这一核心工程地质问题，从基础理论的构建到现场监测和风险评估，构建了一个完整的知识体系。全书内容紧密围绕岩石体本身的力学特性、失稳机制的演化过程以及工程控制措施的有效性展开，力求在理论深度和工程适用性之间找到最佳平衡点。 第一部分：岩石边坡失稳的地球动力学基础 本书伊始，深入探讨了导致岩石边坡失稳的根本性地质环境与物理条件。我们首先详细回顾了岩石力学的基本原理，不仅仅停留在传统的Mohr-Coulomb准则，更着重分析了现代岩石本构模型在描述高边坡岩体应力状态下的局限性与适用性。 1.1 岩体结构与不连续面特性分析： 边坡的失稳往往始于岩体内部的薄弱面——节理、层理、断层。本章系统梳理了不连续面（Discontinuities）的定量描述方法，包括它们的产状（倾向、倾角）、间距、饱水状态以及充填物性质。特别地，我们引入了“结构面强度参数”的概念，强调了工程实践中对这些参数的敏感性分析。通过对大量实际边坡案例的解剖，展示了“结构面组合”（Joint Sets）如何共同控制边坡的潜在滑动模式。 1.2 区域应力场与古构造背景： 边坡的初始状态由区域构造应力场决定。本章探讨了现代构造应力与历史应力演变对岩体内部残余应力的影响。例如，抬升作用导致的卸荷效应如何预先激发岩体内部的拉张裂隙，为后续的重力或水力作用创造了先决条件。我们引入了“应力敏感性指数”的概念，用以评估特定岩体在当前地应力条件下的潜在失稳风险。 1.3 渗流与孔隙水压力效应： 水是诱发岩石边坡失稳的头号因素。本部分摒弃了简单的静水压力模型，转而深入探讨了非稳态渗流、水-岩相互作用（Water-Rock Interaction, WRI）以及孔隙水压力在不同岩性（如页岩、砂岩、变质岩）中的差异化影响。重点分析了降雨入渗速率、地下水位波动对有效应力的瞬时削弱机制，并介绍了耦合渗流与应力分析（FE/FD方法）的工程应用案例。 第二部分：失稳机制的动力学与运动学模型 在奠定了地质基础后，本书进入核心的失稳机理分析。我们将边坡破坏模式划分为块体滑动、岩屑崩塌、楔形滑动以及深层结构性失稳四大类，并为每种模式构建了相应的力学模型。 2.1 运动学判据与潜在破坏模式识别： 对于结构性边坡，运动学的可行性是判断破坏潜能的首要依据。本章详细阐述了Kinematic Envelope（运动学包络面）的绘制方法，特别是针对多组节理面组合的分析。我们提供了基于数字绘图和三维空间分析的工具，帮助工程师快速识别潜在的平面滑动、楔形滑动和倾倒破坏的可能性。 2.2 极限平衡与可靠度分析： 虽然极限平衡法（Limit Equilibrium Method, LEM）在岩石边坡分析中仍占主导地位，但本书强调了其在非完整岩体中的局限性。我们引入了考虑岩体胶结强度和动水压力的改进型LEM。更重要的是，本书将重点放在了岩石边坡的可靠度分析（Reliability Analysis）上。通过概率论方法，结合经验数据，计算边坡在特定荷载组合下的失效概率，为风险管理提供量化依据。 2.3 岩体蠕变与软化失稳： 对于软岩或存在粘土矿物（如蒙脱石）的边坡，蠕变是长期的失稳驱动力。本章引入了非线性粘塑性本构模型来描述岩体在长期恒定应力作用下的塑性变形。我们探讨了“应力松弛”和“软化”现象，特别是当软岩层在水饱和后强度快速下降的临界点。 第三部分：先进的监测、评估与工程控制 本书的第三部分侧重于工程实践，即如何从理论走向现场，实现对岩石边坡的主动管理与有效保护。 3.1 边坡稳定性综合监测技术： 现代边坡工程离不开实时数据。本章详细介绍了各类监测技术的选择与部署，包括高精度GNSS、倾角仪、裂缝计、应变片以及基于光纤传感的分布式监测系统。特别地，我们提出了“多源数据融合与预警阈值动态设定”的方法论，强调了数据清洗和异常模式识别的重要性，以避免虚假预警和漏报。 3.2 边坡风险评估与决策支持系统： 稳定性分析是“是否会失稳”，而风险评估是“失稳的概率与后果”。本章构建了一个分层级的风险评估框架，包括定性识别、半定量评估（如AHP法）和定量风险分析。本书提供了具体的案例研究，演示了如何将工程造价、环境敏感度与失稳概率相结合，为业主提供最优化的保护方案选择。 3.3 支护与减载工程措施的优化设计： 针对岩石边坡的保护，本书提供了从被动到主动的全面技术清单。 锚固技术： 不仅介绍了传统预应力锚杆的受力分析，更深入探讨了自钻式微型桩、注浆工艺（特别是双液浆、超细水泥浆）对岩体强度的提升效果和耐久性评估。 抗滑结构： 详述了重力式挡土墙、扶壁墙的设计原则，强调了基础排水和墙后填土压实对结构稳定性的决定性影响。 减荷与排水： 强调了削坡、台阶化设计（Bench Design）作为首要减载措施的重要性。在排水方面，重点论述了深层排水孔的设计深度、角度与布置方案，旨在有效降低潜在滑动面上的孔隙水压力。 结语：迈向智能边坡工程 本书最后展望了岩石边坡工程的未来趋势，包括利用无人机倾斜摄影（UAV Photogrammetry）进行高精度地形建模、结合机器学习算法进行长期变形预测，以及在数字化孪生（Digital Twin）框架下进行实时模拟与优化控制，确保岩石边坡工程的安全与可持续性。 本书内容翔实，图表丰富，旨在成为岩石边坡工程领域从业者和研究人员不可或缺的参考工具书。

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