巖土工程界面識別理論與方法

內(nèi)容概要

　　本書主要介紹基于鉆孔參數(shù)的風(fēng)化花崗巖地層識別的技術(shù)、理論與方法。全書共分八章，分別為：巖土工程界面識別方法概述；DPM系統(tǒng)的組成與工作原理；DPM系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集及基本圖形；界面識別的基本理論；穿孔參數(shù)在巖土界面處的變化；穿孔參數(shù)在風(fēng)化花崗巖地層中的響應(yīng)特征；風(fēng)化花崗巖地層、界面識別的能量原理；風(fēng)化花崗巖地層界面識別的相似性原理。本書內(nèi)容涵蓋了當今國際巖土工程領(lǐng)域在鉆孔地層識別技術(shù)、方法與理論方面的前沿進展，全書論述嚴謹、深入淺出，并有大量圖表數(shù)據(jù)，易于閱讀和理解。　　本書可供高等院校和科研機構(gòu)巖土工程等相關(guān)領(lǐng)域的大學(xué)高年級本科生、研究生、大學(xué)教師及科研人員參考。

作者簡介

　　譚卓英，教授，博士導(dǎo)師。先后獲中南工業(yè)大學(xué)礦山系采礦工程專業(yè)學(xué)士學(xué)位（1987）、采礦工程專業(yè)巖石破碎方向碩士學(xué)位（1990）、中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理所地質(zhì)工程學(xué)科博士學(xué)位（2000），曾先后工作于中南工業(yè)大學(xué)（1990-1995）、廣西大學(xué)（1995-2003）及香港大學(xué)（2001-2002）。2003年至2005年進入北京科技大學(xué)礦業(yè)工程博士后流動站工作，現(xiàn)工作于北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院土木工程系。

書籍目錄

《巖石力學(xué)與工程研究著作叢書》序《巖石力學(xué)與工程研究著作叢書》編者的話序一序二前言第1章　巖土工程界面識別方法概述　1.1　地層界面　1.2　界面識別的一般方法　　1.2.1　靜力觸探試驗　　1.2.2　圓錐動力觸探　　1.2.3　標準貫入試驗　　1.2.4　巖石可鉆性試驗　　1.2.5　地球物理探測試驗　1.3　存在問題與發(fā)展趨勢　1.4　研究內(nèi)容、目的與意義　　1.4.1　研究內(nèi)容　　1.4.2　目的與意義　參考文獻第2章　DPM系統(tǒng)的組成與工作原理　2.1　國內(nèi)外鉆孔過程監(jiān)測系統(tǒng)（DPM）的研究現(xiàn)狀　2.2　DPM系統(tǒng)的基本構(gòu)成　2.3　鉆機組成與工作原理　　2.3.1　鉆機類型、組成與工作原理　　2.3.2　鉆機工作參數(shù)　2.4　DPM系統(tǒng)工作原理　　2.4.1　作用于鉆機/具動荷載-壓力監(jiān)測　　2.4.2　鉆具轉(zhuǎn)速監(jiān)測　　2.4.3　鉆頭位移監(jiān)測　　2.4.4　流量的監(jiān)測　2.5　DPM系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置　2.6　各種傳感器的標定　　2.6.1　壓力傳感器的標定　　2.6.2　速轉(zhuǎn)傳感器的標定　　2.6.3　位移傳感器　參考文獻第3章　DPM系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集及基本圖形　3.1　鉆孔過程的識別　　3.1.1　參數(shù)類型　　3.1.2　鉆孔過程的劃分　　3.1.3　鉆孔過程參數(shù)門檻值的設(shè)置　　3.1.4　DPM系統(tǒng)的過程識別　3.2　監(jiān)測過程曲線及其變化規(guī)律　　3.2.1　工程背景　　3.2.2　監(jiān)測參量的實時變化曲線　　3.2.3　鉆進全過程曲線　　3.2.4　鉆進全過程曲線的特點　參考文獻第4章　界面識別的基本理論　4.1　巖石的可鉆性　4.2　基本假設(shè)　4.3　監(jiān)測數(shù)據(jù)的預(yù)處理與噪聲過濾　　4.3.1　監(jiān)測數(shù)據(jù)的預(yù)處理　　4.3.2　監(jiān)測數(shù)據(jù)的噪聲過濾　4.4　基于軸壓-轉(zhuǎn)速-穿孔速率耦合的可鉆性指標　4.5　可鉆性指標對地層識別的敏感性　4.6　基于可鉆性指標的地層識別　參考文獻第5章　穿孔參數(shù)在巖土界面處的變化　5.1　穿孔作業(yè)特征及DPM系統(tǒng)的安裝　　5.1.1　穿孔作業(yè)特征　　5.1.2　DPM系統(tǒng)的安裝　5.2　穿孔參數(shù)變化的基本規(guī)律　　5.2.1　軸壓隨孔深變化的全過程曲線　　5.2.2　鉆具轉(zhuǎn)速隨孔深變化的全過程曲線　　5.2.3　沖洗壓力隨孔深變化的全過程曲線　　5.2.4　鉆頭位移隨鉆進時間變化的全過程曲線　5.3　巖土工程界面及其穿孔參數(shù)　　5.3.1　界面值與巖性　　5.3.2　在界面處的穿孔參數(shù)　5.4　界面處的響應(yīng)指標　　5.4.1　穿孔參數(shù)在界面處的變化　　5.4.2　界面上的響應(yīng)指標　參考文獻第6章　穿孔參數(shù)在風(fēng)化花崗巖地層中的響應(yīng)特征　6.1　巖石分級與強度特征　6.2　穿孔參數(shù)在界面處的變化　　6.2.1　有效軸壓力在界面上的變化　　6.2.2　鉆具轉(zhuǎn)速在界面上的變化　　6.2.3　沖洗壓力在界面上的變化　　6.2.4　穿孔速率在界面上的變化　6.3　穿孔參數(shù)在界面上的響應(yīng)強度　　6.3.1　普通風(fēng)化花崗巖地層　　6.3.2　充填土簡單風(fēng)化花崗巖地層　　6.3.3　復(fù)雜風(fēng)化花崗巖地層第7章　風(fēng)化花崗巖地層界面識別的能量原理　7.1　能量原理　7.2　鉆進過程能量分析　7.3　鉆進比功　7.4　金剛石旋轉(zhuǎn)鉆進能量在風(fēng)化花崗巖地層中的變化特征　　7.4.1　旋轉(zhuǎn)鉆進能量在普通風(fēng)化花崗巖地層界面上的變化特征　　7.4.2　旋轉(zhuǎn)鉆進能量在充填土-風(fēng)化花崗巖地層界面上的變化特征　　7.4.3　旋轉(zhuǎn)鉆進能量在復(fù)雜風(fēng)化花崗巖地層界面上的變化特征　7.5　金剛石旋轉(zhuǎn)鉆進比功在風(fēng)化花崗巖界面上的變化特征　　7.5.1　旋轉(zhuǎn)鉆進比功在普通風(fēng)化花崗巖地層界面上的變化特征　　7.5.2　旋轉(zhuǎn)鉆進比功在充填土-風(fēng)化花崗巖地層界面上的變化特征　　7.5.3　旋轉(zhuǎn)鉆進比功在復(fù)雜風(fēng)化花崗巖地層界面上的變化特征　7.6　金剛石旋轉(zhuǎn)鉆進比功與花崗巖分級　　7.6.1　金剛石旋轉(zhuǎn)鉆進比功在不同花崗巖地層中的分布　　7.6.2　基于金剛石旋轉(zhuǎn)鉆進比功的花崗巖巖體分級　參考文獻第8章　風(fēng)化花崗巖地層界面識別的相似性原理　8.1　相似性識別的基本原理　8.2　斜率搜索識別法原理　　8.2.1　樣本提取　　8.2.2　預(yù)處理　　8.2.3　特征提取與特征庫的建立　　8.2.4　特征匹配算法——斜率搜索識別　　8.2.5　相似識別的t檢驗　8.3　判別分類　　8.3.1　聚類準則　　8.3.2　判別分類方法　　8.3.3　判別分類的有效性　8.4　穿孔參數(shù)之間的相似性　　8.4.1　普通風(fēng)化花崗巖地層中穿孔參數(shù)間的相似性　　8.4.2　充填土-風(fēng)化花崗巖地層中穿孔參數(shù)間的相似性　　8.4.3　復(fù)雜風(fēng)化花崗巖地層中穿孔參數(shù)間的相似性　8.5　基于金剛石鉆進比功曲線的地層判別分類　　8.5.1　聚類參數(shù)及類的門限值設(shè)置　　8.5.2　普通風(fēng)化花崗巖地層的判別分類　　8.5.3　充填土-風(fēng)化花崗巖地層的判別分類　　8.5.4　復(fù)雜風(fēng)化花崗巖地層的判別分類　參考文獻作者已發(fā)表與本書有關(guān)的論文致謝

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