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1 绪论1

1.1 古格王国遗址概况1

1.1.1 地理位置1

1.1.2 历史沿革2

1.1.3 遗址布局2

1.1.4 文物价值3

1.2 问题的提出5

1.2.1 历次加固维修情况5

1.2.2 仍然存在的问题7

1.3 国内外研究现状10

1.3.1 文物古迹保护历程及现状11

1.3.2 古遗址保护研究现状15

1.3.3 存在的主要问题27

1.4 研究内容和技术关键28

1.4.1 研究内容29

1.4.2 技术关键29

1.5 研究方法和技术路线30

1.5.1 研究方法30

1.5.2 技术路线30

2 古格王国遗址工程条件分析与试验研究32

2.1 地形地貌32

2.2 地质构造与古地理环境34

2.2.1 地质构造34

2.2.2 古地理环境35

2.3 地层岩性及空间分布36

2.4 层理、节理及裂隙41

2.4.1 层理42

2.4.2 节理42

2.4.3 裂隙45

2.5 地震及不良地质现象46

2.6 气象水文47

2.6.1 气象条件47

2.6.2 水文地质条件47

2.7 岩石微观结构及矿物成分试验分析49

2.7.1 岩矿薄片鉴定分析49

2.7.2 扫描电镜分析51

2.7.3 X射线衍射分析55

2.8 岩石物理力学及水理性质试验分析62

2.8.1 岩石物理力学性质62

2.8.2 岩石崩解性62

2.8.3 岩石水理性质62

2.8.4 岩石易溶盐含量、化学类型和腐蚀性评价74

3 古格王国遗址洞窟分类及变形破坏模式研究76

3.1 洞窟分区及命名原则76

3.2 洞窟的类型划分77

3.2.1 按洞窟规模分类80

3.2.2 按洞窟围岩分类82

3.2.3 按洞窟结构分类84

3.2.4 按洞窟完整性分类88

3.3 洞窟的变形破坏模式91

3.3.1 洞顶破坏型91

3.3.2 洞口破坏型98

3.3.3 洞壁破坏型102

3.3.4 洞底破坏型105

3.3.5 人为破坏型108

4 古格王国遗址洞窟变形破坏力学机制及影响因素分析110

4.1 洞窟变形破坏力学机制110

4.1.1 结构型变形破坏机制（Ⅰ型）110

4.1.2 水理型变形破坏机制（Ⅱ型）114

4.1.3 应力型变形破坏机制（Ⅲ型）117

4.1.4 复合型变形破坏机制124

4.2 洞窟变形破坏过程数值模拟分析124

4.2.1 数值模拟方案125

4.2.2 单体洞窟变形破坏过程模拟125

4.2.3 洞窟群变形破坏过程模拟131

4.3 洞窟顶板变形破坏的力学分析136

4.3.1 梁板模型法分析136

4.3.2 破裂拱模型法分析138

4.3.3 塌陷平衡法分析138

4.3.4 合理拱模型法分析139

4.3.5 承载拱模型法分析140

4.3.6 典型计算及对比分析141

4.4 洞窟变形破坏原因分析142

4.4.1 岩性特征142

4.4.2 岩体结构143

4.4.3 水的影响143

4.4.4 风的影响144

4.4.5 高应力破坏144

4.4.6 人为原因145

4.5 基于BP网络的洞窟完整性预测及影响因素分析146

4.5.1 BP神经网络基本原理方法146

4.5.2 BP网络结构设计151

4.5.3 训练样本选择和归一化152

4.5.4 网络训练及检验156

4.5.5 基于BP网络的影响因素分析160

5 古格王国遗址边坡及洞窟稳定性评价与加固对策设计163

5.1 古格山体边坡稳定性影响因素分析163

5.1.1 地层岩性对边坡稳定性的影响分析163

5.1.2 边坡坡度对边坡稳定性的影响分析164

5.1.3 结构面对边坡稳定性的影响分析164

5.1.4 雨水对边坡稳定性的影响分析167

5.1.5 洞窟开挖对边坡稳定性的影响分析167

5.1.6 地震对边坡稳定性的影响分析176

5.2 古格王国遗址边坡整体稳定性评价178

5.2.1 MSARMA分析方法原理及设计系统178

5.2.2 古格王国遗址区边坡稳定性计算182

5.3 古格王国遗址洞窟与边坡稳定性评价184

5.3.1 有限元软件LDEAS简介及基本原理185

5.3.2 古格王国遗址边坡稳定性计算188

5.3.3 洞窟与危岩体稳定性评价199

5.4 古格王国遗址洞窟与边坡加固治理设计203

5.4.1 加固治理原则205

5.4.2 加固治理分类与加固治理重点206

5.4.3 加固治理对策208

5.4.4 古格王国遗址区洞窟与危岩体的加固对策设计210

5.4.5 洞窟及边坡稳定性远程监测设计222

6 古格王国遗址区排水系统破坏机理及整治对策设计234

6.1 古格王国遗址区排水系统现状调查分析234

6.1.1 遗址区历次排水整治修复概况234

6.1.2 遗址区山体排水系统组成238

6.1.3 山体排水系统破坏类型及特点239

6.2 古格王国遗址区排水系统破坏机理及原因分析253

6.2.1 排水系统破坏机理253

6.2.2 排水系统破坏原因分析253

6.3 古格王国遗址区排水整治设计255

6.3.1 遗址区排水整治设计原则255

6.3.2 排水设计步骤255

6.3.3 古格王国遗址区排水设计流量计算255

6.3.4 古格王国遗址区排水系统设计264

7 结论与展望278

7.1 主要研究结论278

7.2 研究工作展望280

7.2.1 加强古格王国遗址围岩的冻融及风化研究281

7.2.2 加强古格王国遗址边坡建筑群变形机理及加固对策研究281

7.2.3 建立古格王国遗址三维信息系统和三维可视化系统281

附录282

附图一 西藏古格王国遗址洞窟平面位置示意图282

附图二 西藏古格王国遗址山体平面排水设计图283

附图三 西藏古格王国遗址山体Ⅰ区平面排水设计图284

附图四 西藏古格王国遗址山体Ⅱ区平面排水设计图285

附图五 西藏古格王国遗址山体Ⅲ区平面排水设计图286

参考文献287