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试论岩土工程发展新思想

2015-04-16酒长树

建材与装饰 2015年31期
关键词:浅析岩土岩体

酒长树

(身份证号:133022196805070135)

试论岩土工程发展新思想

酒长树

(身份证号:133022196805070135)

在进行岩土工程浅析的过程当中,需要是宏观方向与微观方向的相互转化,以此来进行实际工作的指导,进而形成岩土工程的新思想。本文主要分析了岩土工程发展的新技术。

岩土工程;发展;新思想

岩土工程所探究的主体是土体和岩体。岩体在发展及存在的地质过程当中,经历了很多复杂化的地质因素的影响,为此,岩体具备复杂的结构及一定的地应力场环境。然而针对不同地区、不同类别的岩体,因所经历的地质影响程度不一样,为此岩体的工程性质通常会存在巨大的差异性。当岩石逐渐露出在外面之后,历经风化作用的影响逐渐发展成土,有的将留在原地,有的会在风、水及冰川的影响之下逐渐沉积变为土层。在不同的地质情况当中,每一地区的风化环境、沉积动力条件等都会存在巨大的差异性,所以土体工程特性不仅复杂并且其具备超强的个性。

1 测试技术

1.1原位测试技术

伴随着岩土工程的不断形成以及发展,之前的测试器械及科学技术得到相关的更新。在土基方面,除了静力触探、圆锥动力触探、标准贯入试验等外,深基静载、高压旁压、自钻旁压仪等在较大深度以下测定地基岩土体承载力、变形参数成为当今原位测试的主要目标。高精准度压力传感器和位移传感器的使用,促使测试仪器功能得到一个良好的完善。因运用计算机技术对于数据、图形、信息采集、分析判别完全程序化、规范化,为此能够达到一个高精确度的目的。在岩基上,岩体实际的形状改变、抗剪、应力测试的逐渐大范围运用,同时慢慢的开始向小型化、自动化控制方向发展,整体上来分析,此试验会损耗大量的资金以及时间。

1.2物探测试技术

在岩土工程当中物探技术的使用是非常多见的一种现象,新的技术不断涌现出来,通常包括:层析成像(CT)技术、电磁波透视、浅层地震、地质雷达、声纳剖面、瞬变电磁法等。需要特别提出的是,在最近几年层析成像(CT)技术得到了很大的发展CT技术具备超强的分辨性能。

1.3岩体结构面网络模拟技术

岩土属于没有连续性的介质,岩体形成原因的结构面分布情况是非常复杂的。人们在工程施工现场挑选具有独特性质的地段,对于结构面的相关部位进行实际性测量,之后将有关数据录入计算机当中,开展统计模拟。可以运用蒙特卡洛方法按照有关概率密度进行函数抽样,这样能够获取跟现实分布函数近似的人工随机变量,针对这一数据开展有关计算及分布类型的验证,将全部的结构面有效结合在一起就构成了岩体结构面网络图,所有的工作都是由计算机来完成。

2 分析方法

2.1数值分析

针对岩土力学数值的浅析过程当中,目前仍然以限元法、边界元法为主,但是现在已经慢慢的向随机有限元、模糊有限元方向发展。最近今年逐渐涌现出来的神经元网络技术使用在岩石力学上。神经元网络是从八十年代末兴起的一种人工智能技术,该中技术是在当代神经科学探究的前提下提出来的展现人类脑性能的一种模型。运用机器学习来对各部分进行权值的调节,促使其能够得到很好的运用。神经元网络使用在岩石力学预测上最大的一个优势就是能够将相关地质因素当做变量进行输入,对有关用法及回归进行浅析,其程序是有所差异的。

2.2本构模型探究

在现实的工程当中,土的应力相互之间的联系是非常复杂的,具备了非线性、弹性、塑性、粘性、剪胀性、各向异性等方面的特征,与此同时,应力路径、强度发挥度、及岩土形态、组成、结构、温度等都会对模型造成不同程度的影响。

对岩土本结构模型进行探究需要从以下两个方面着手:①争取创建能够解决工程中现实问题的实用模型;②为了创建可以深入展现一些岩土体应力变形特点的理论模型。这些理论模型能够很好的展现出岩土的在经过变形之后的特点,是创建工程使用模型的重要参考依据。工程实用模型应当是一个地区岩土、岩土工程问题创建的本构模型,真实的展现出该地区岩土的的主要特征,使用它对工程进行详细计算,能够获取工程建设一个十分精确的分析结果。

2.3岩土工程的不确定性问题

通常岩土体是一种具有很高变异性质的工程材料。为此,对于岩土体性能的描述是非常不准确的。造成岩土工程不确定性能的原因源于以下三个方面:①岩土体自身的不均匀特性——岩体从创建到改造的过程当中,因会受到物质分异、构造影响、断层裂隙的形成而引发的;②勘察取样和参数估计的随机性——边界条件不准确、测试技术形成的差别以及取样数量上不够等所引发的;③模型产生的差别造成的不准确性——物理力学模型和计算方法的不精准或者多解性所造成的。

岩土工程的不精准性造成了目前岩土体测试技术的准确性、精准度及岩土体状态宏观断定的模糊性、随机性相互之间造成的巨大问题,导致人们对于之前定制发设计获得的安全系数是不是可以展现出工程的真实安全问题产生疑问,这便是当下岩土浅析及评价很难符合工程准求的关键性因素。

3 结束语

通过最近几年的不断进步与发展,岩土工程在我国的国民经济建设当中展现出极为关键性的作用。但从总体上来分析,岩土工程依然是有待进一步发展的,特别是要注重对地质有关资料的搜集。强化勘探、测试设备小型化、轻便化、自动化、多样化的研发实验,加快定量化的速度,以及其与工程相互间的理论性探究,这样才能够促使岩土工程以最佳的“姿态”为我国的经济建设所服务。

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1673-0038(2015)31-0328-01

2015-7-7

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