浅论基于块理论的岩体隧道三维程序研制及其应用

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1、分类号UDC密级学位论文1933332基于块体理论的岩体隧道三维程序研制及其应用作者姓名张亚兵指导教师姓名至鎏丝一剑塾撞煎董．盐竖壅主垦盘堂资近鱼圭盎兰猩堂瞳．申请学位级别亟±学科类别兰堂学科专业名称羞圭王猩．论文提交日期2QQ墨生Q!旦论文答辩日期2QQ墨生Q!旦学位授予日期趟垒翌至至!答辩委员会主席到速评阅人盘运墨堑东北大学2008年01月{酶，loAThesisforMasterDe3DrocktunnelsoftwaredevelopmentanditsapplicationbasedonkeyblocktheorybyZhangYabingSupervi

2、sor：AssociateProfessorWangShuhongNortheasternUniversityJanuary20081——■■■吩≮一¨本人声明所呈交的学究成果。据我所知，除了人已经发表或撰写过的研位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：瓣字日期：p呕年∥月／归学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库

3、进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：懈签字日期。羽洚D7月J7伊日导师签名：越p∥签字日％萨妙巾-，一。’J一●．吨一东北大学硕士论文摘要摘要作为基础设施建设重要组成部分的岩体隧道工程，近年来在我国无论数量还是质量上都有了长足的进展。其中有相当数量的隧道工程建设在山区，隧道岩体作为非均匀介质，其力学性质与土体等其它介质明显不同。隧道围岩中结构面的存在对围岩的力学性质具有非常大的影响，研究工程岩体的力学行为，必须首先清楚围岩中结构面的分布情况、力学性质。实践表明：坚硬岩体隧道的变形和

4、破坏规律主要取决于岩体结构面的性质，隧道工程的稳定性状态受到围岩自身结构的控制。围岩中的结构面相互切割形成各种形状的块体，由于实际项目施工过程中的各种扰动行为，在隧道工程临空面上很容易形成“关键块体"，对施工工人和隧道稳定性构成一定的威胁。为保证施工过程安全性和隧道工程结构稳定性，采取一定的方法和手段研究和控制岩体结构面的变形和破坏，加强对隧道围岩结构面的研究，预测并控制“关键块体’’的稳定性，就显示出相当的重要性。本论文在现场调研和大量文献的基础上，阐述了各种结构面理论以及在此基础之上的块体理论等相关原理和研究方法；基于块体理论以及现有面向对象的编程技术，开发出

5、了岩体稳定性分析的功能模块，重点介绍了关键块体搜索模块前台数据输入和后台数据处理实现方法；以及VisualC++和openGL混合编程实现隧道工程的三维显示和旋转等实现方法；最后，采用GeoSMAl．0对沈大高速公路韩家岭隧道关键块体进行了模拟。关键字：岩体隧道结构面块体理论蒙特一卡罗法GeoSMAl．0Ⅱ、-●一-p●●·‘、0“f／●东北大学硕士论文Abstl'actAbstractnletunnelstructuretechnique，aspartofbasicfacilities，hasdevelopedgreatlybothinquantityandqu

6、alityinChinarecently．Amongthesetunnelstructures，numerousofwhicharebuiltupinthemountainareaandthefactbringsmanyproblemsthatasakindofnon—continuousmedia,themechanicalpropertyofrockmassisquitedifferentfromthesoillnaSS．Theexistenceofthestructuralplanesintherockmassaffectsthemechanicalprop

7、ertydramaticallySOthedistributionandmechanicalpropertyofthestructuralplanesshouldbeinvestigatedifwewanttostudyintensiveparametersforthetunnelstmctllres．Thefactshowsthattransformationandfailureofrockmassdependonthestructuralplane’SpropertyandSOthetunnelstructure’Sstabilitydependsonther

8、ockma