工程地质力学及其应用中的若干问题分析

2015-07-21 00:11周峰马志超杨一峰
科技资讯 2015年16期
关键词:演化过程本构力学

周峰 马志超 杨一峰

摘要:在我国的工程建设中,工程地质力学的应用已经解决了很多方面的问题。但是,工程地质力学在应用过程中,对若干问题的处理并没有达到理想的效果,总体上的应用,还是有待提升的。为此,在今后的工作中,应进一步深入研究工程地质力学,从客观上和主观上,健全工程地质力学的体系和应用体系,为国家建设提供更多的帮助。从客观的角度来分析,工程地质力学的研究范围比较广泛,多数都是应用于国家的地质研究方面,当然,其数据、信息、资料也可以为建筑工程、能源规划等等,提供充足的指导和参考。今后,我们应将工作的重点,放在工程地质力学及其应用的问题分析当中,以此来促进学术研究水平和实际应用的进步。

关键词:工程;地质力学;应用;问题

中图分类号: P 642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)06(a)-0000-00

由于工程地质力学在我国得到了飞跃的发展,这也就使我国在地学和力学方面都更加重视了。作为一个发展中国家,工程地质力学的研究和应用是一种必要性的研究内容,需要开展大量的实践工作,在多方面完成工程建设、地质考察、力学研究的较多成果。从应用的角度来看,现阶段的部分工程地质力学成果,在学术上的水准较高,但要想将其应用到实际当中,并不是一件容易的事情。在此,本文主要对工程地质力学及其应用中的若干问题进行讨论。

一、本构关系

在实际生活中,最常见的就是连续介质力学,它的主要材料都是由离散颗粒所组成的,用来描述结果得失一个有限的方程。相对而言,工程地质力学在应用过程中,能够通过多种方法来表达,其得到的效果也是不同的。连续地质力学是工程地质力学的代表研究内容,其研究的内容和服务范围都比较大。简单来讲,连续地质力学主要是对应力与应变、应变率、速度梯度等方面联系的研究。本构关系在工程地质力学中的应用,成为了研究现实问题的主要方向。就现阶段的研究来看,本构关系的最大体现就是连续介质力学,其在应用过程中取得了较大的成功,这主要是由于两个方面的原因:第一,连续介质力学,能够将所有的问题进行连续性的研究,无论是地质问题,还是力学问题,都能够简化成连续性的内容,以此来更好的开展研究,不会造成问题的过于粉化。第二,通过应用连续介质力学,与介质非连续性相互对比后,其差异非常鲜明。后者在解决实际的问题当中,并没有被突出的表现出来,这就为连续介质力学的应用,提供了较大的空间。

二、初始状态

工程地质力学作为一门研究范围广泛的学科,其在实际的问题解决当中,表现为多个方面。除了上述的本构关系以外,初始状态的研究也是比较鲜明的。在地质体的各种状态当中,初始状态并不是固定的,它是一种相对而言的状态。从客观的角度来分析,地质体初始状态,主要是以地质体演变的过程作为基础来开展的,这样一来就能够为问题的解决的实施,提供较多的帮助。例如,我国现阶段的边坡开挖工程比较多,这类型的工程,其初始状态,就被定义为还没有开挖时的斜坡表现和状态。由此可见,通过在具体的工程中开展地质力学分析,能够充分了解其初始状态,为今后的发展和建设,提供较多的保障。从学术上来分析,在地质的构造过程中,初始状态所代表的意义是比较多的。例如,初始状态充分代表着它所经受破坏的特性,根据这些特性,能够更好的解决各种工程建设问题,对自然界的各种灾害防治,也能够产生较大的积极作用。就现阶段的工作而言,通过开展初始状态的调查,能够对地质体初始状态进行总结和分析,包括应力、地质结构、其他特性等等,这些对于地质工程而言,是非常重要的,以此能够实现经济效益和社会效益的提升。

三、地质体的演化过程

现阶段的社会环境虽然互获得了较大的关注,但自然环境的变迁,却直接影响着社会环境的发展,在很多方面都具有较大的积极意义。利用工程地质力学,开展地质体的演化过程研究,能够了解目前所面对的自然灾害、演变形式、未来的发展方向等等。在地质体当中,存在较多类型的结构面,这些结构面,可以从不同的角度,对应力的作用产生较大的影响。为此,在地质体的演化过程研究中,技术人员需要正确合理的建立力学模型,这样才能更好的处理各种问题,同时将应力作用,表现的更加准确,减少隐患的出现。地质体的演化过程虽然缓慢,但却是在不断运行的,每天都在演化,在达到阶段的时候,就会形成具体的表现。本文认为,关于地质体的演化过程研究,日后应在以下几个方面继续努力:第一,必须对结构复杂的地质体展开深入研究。我国现阶段的工程地质力学虽然比较丰富,但对结构复杂地质体的研究还不是特别的充足,总体上的研究效果,要落后于其他国家,因此,我们需要在结构复杂的地质体进行深入的研究,这样一来就可以尽早的缩小与发达国家的距离,同时建立属于我国自己的技术体系,解决问题的过程也会更加迅速。第二,地质体的破坏过程是由局部向整体进行演化的。该种规律反映出,地质体的演化研究,应将部分工作放在特殊的局部。从客观的角度来分析,地质体是一个整体,但大部分呈现出比较稳定的状态,突然发生的改变,都是由于局部作用所导致的,加强对局部的研究,能够更好的了解地质体的演变方式和演变方向,以此来获得更多的参考资料,为我国的工程建设和社会建设、自然环境保护,提供较多的帮助。

总结:本文对工程地质力学及其应用中的若干问题进行分析,现阶段的研究成果还是比较积极的,很多方面都有所突破,告别了之前的传统研究和应用。相对而言,工程地质力学的发展,依赖于对地质、力学、工程研究的深入,由此创造的经济效益和社会效益,是非常理想的。在今后的工作中,我们应加强工程地质力学及其若干问题的研究广度和深度,从多方面创造较多的科研成果,并将成果付诸实际应用。

参考文献:

[1]熊巨华,刘羽,姚玉鹏.2014年度工程地质学自然科学基金项目受理与资助分析[J].工程地质学报,2014,06:1316-1325.

[2]赵建军,龚凌枫,黄润秋.数量化理论在工程地质领域中的应用综述[J].工程地质学报,2014,06:1147-1153.

[3]姚鑫.区域地壳稳定性评价研究进展与问题,兼谈规范编制[J].地质论评,2014,01:22-30.

[4]陈正汉.非饱和土与特殊土力学的基本理论研究[J].岩土工程学报,2014,02:201-272.

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