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0.1 当今工程地质的特点1

第0章 绪论1

0.2 工程地质学与计算机科学3

0.3 工程地质学与现代数学力学5

0.4 计算工程地质学的基本原理6

第一篇 工程地质体的特征11

第一章 土体11

1.1 土体的物质组成11

1.2 土的结构14

1.3 土的物理、水理性质18

1.4 土的渗透性21

1.5 土的固结与压缩26

2.1 岩体结构38

第二章 岩体38

2.2 岩体变形42

2.3 岩体破坏机制及破坏判据50

第三章 地质体的赋存环境57

3.1 地应力57

3.2 地下水65

第二篇 工程地质信息处理方法70

第四章 工程地质数据统计分析70

4.1 观测数据的检验及预处理70

4.2 统计量73

3.XMID 求样本中位数75

1.MEAN 计算均值75

2.SIGM、SIGM1 计算标准差75

4.3 统计分析75

4.PROB 检验数据是否服从正态分布82

第五章 随机模拟(Monte—Carlo法)83

5.1 Monte—Carlo法83

5.2 随机数的生成84

5.RANDU 随机数产生85

5.3 随机变量的产生方法85

6.RANGEN 随机变量的产生88

第六章 回归分析与曲线拟合89

6.1 回归分析的基本原理89

7.LINFIT 直线回归分析91

6.2 逐步回归分析方法93

8.STEPREG 线性逐步回归分析96

6.3 非线性函数的拟合97

9.CURFIT 任意曲线的拟合99

7.1 时间序列模型101

第七章 时间序列分析101

7.2 模型识别及参数估计102

7.3 预报104

7.4 时间序列分析中的几个问题105

10.ARN 时间序列分析107

8.1 趋势面分析的基本模型109

第八章 趋势面分析109

8.2 趋势面分析中的几个问题113

8.3 趋势面分析程序TREND及滑坡分布趋势分析115

11.TREND 二维普通多项式趋势面分析117

第九章 灰色系统方法119

9.1 生成数的运算119

9.2 GM模型120

9.3 预测精度分析及检验123

9.4 灰色预测程序GM1及其应用124

12.GM1 灰色系统预测125

10.1 分形几何的基本概念127

第十章 工程地质中的分形理论和方法127

10.2 岩体和土体的分形结构模型129

10.3 分维的计算方法133

10.4 应用135

第十一章 岩体中的结构面调查及分析141

11.1 结构面调查技术141

11.2 结构面聚类分析141

13.JCLASS 节理聚类分析142

11.3 结构面几何参数概率模型144

11.4 岩体结构Monte-Carlo模拟146

11.5 应用147

14.JMESH 岩体结构的Monte-Carlo模拟148

12.1 数值方法概论149

第十二章 有限差分法149

第三篇 工程地质力学计算方法149

12.2 有限差分法基础151

12.3 二维扩散型方程的有限差分法求解156

15.FDM 二维扩散型方程的有限差分求解158

第十三章 有限单元法159

13.1 有限单元法的基本原理159

13.2 典型工程地质问题的有限单元公式165

13.3 非线性分析及方程组求解168

13.4 岩土二维非线性有限单元分析程序170

16.FEMA 二维岩土非线性有限元分析主程序176

14.1 弹性静力问题的直接边界单元法185

第十四章 边界单元法185

14.2 弹性静力问题的间接边界单元法188

14.3 二维静力直接法边界单元程序PHIL189

17.PHIL 二维弹性静力直接法边界元分析192

15.1 概述197

第十五章 离散单元法197

15.2 块体接触的本构模型198

15.3 块体变形及破坏200

15.4 水渗流效应205

15.5 离散单元与边界单元的耦合206

15.6 应用207

16.1 概述210

第十六章 位移反分析方法210

16.2 位移反分析方法213

16.3 位移反分析方法的应用217

17.1 图形元子程序220

第十七章 工程地质计算机制图220

第四篇 工程地质综合分析方法220

18.DXY DXY类绘图仪图形元子程序220

19.CAD Auto CAD图形元子程序222

17.2 基本绘图子程序224

20.CURPOT 绘散点图及拟合曲线224

21.LPOT 实验数据的绘制225

22.BAR 统计直方图226

17.3 等值线图227

23.PD 三角法平面等值线图231

24.CONTLN 网格法立体等值线图238

17.4 有限元分析的前后处理240

25.DCFEM 有限元法的前处理243

26.DNET 三角形和四边形网络图的绘制244

27.STRESS 有限元法的后处理245

28.ARROW 画箭头245

29.DBOUN 画边界线245

17.5 节理裂隙统计图246

30.JMAP 节理统计图248

31.JTRAN 节理实测数据转换248

17.6 工程勘察剖面图的绘制249

17.7 工程地质编图新技术GIS简介250

18.1 专家系统概述253

第十八章 专家系统方法253

18.2 知识库256

18.3 推理机258

18.4 数据库263

32.EXPERT 围岩稳定性预测的简易专家系统266

18.5 专家系统实例266

第十九章 数据库管理系统269

19.1 数据库的建造269

19.2 数据查询子系统的建造273

19.3 数据维护子系统的建造274

19.4 实例分析及程序275

33.SWELL 膨胀岩数据库管理程序277

第五篇 地质工程问题281

第二十章 地基基础工程281

20.1 岩土参数的统计分析281

20.2 地基土的承载力282

34.STAT 岩土参数统计282

35.BC 查表法确定地基承载力285

36.TBC 理论计算地基承载力285

37.FLT 载荷试验290

38.PMT 旁压测试292

20.3 地基土的应力分布296

39.FSD 地基土的应力计算302

20.4 地基沉降计算304

第二十一章 边坡工程314

21.1 土质边坡314

40.RREAME 非均质土质边坡稳定分析程序325

21.2 岩质边坡变形破坏特征333

21.3 岩质边坡的稳定性计算339

41.SARMA Sarma法边坡分析342

第二十二章 地下工程345

22.1 围岩应力变形及破坏规律345

22.2 围岩支护理论及其发展347

22.3 围岩弱化法的原理及效果348

22.4 岩石地下工程勘测资料的解释358

附录 使用本书所附FORTRAN程序时应注意的几个问题365

参考文献366