论文部分内容阅读
本文首先对地应力场的基本分布规律以及工程地应力的测量方法和技术进行了全面的归纳与总结，在系统分析前人研究成果的基础上，探索出一条用有限元软件ABAQUS分析岩体初始地应力场的有限元数值模拟分析新方法，本文的具体研究工作主要有以下几个方面： 1．总结了工程岩体地应力测量常见方法和技术，回顾和分析了国内外的地应力量测方法和研究现状，并对常见的地应力量测方法：应力解除法和水压致裂法进行了较为详细的说明。 2．对本论文使用的有限元软件ABAQUS和ANSYS在岩土工程和地应力反演上的作用，进行了简要的介绍和理论说明。并较详细地介绍了利用ANSYS的建模过程和ABAQUS的计算过程。 3．初始地应力场是一个受多种因素相互作用与影响的复杂系统。该系统包含相互联系的不同组织部分，受到自重、构造运动作用、地形、地势，断层、裂隙等因素的影响。在初始地应力场形成因素中，构造运动是主要因素之一。 4．杨林德教授等提出的用单方程回归分析的方法计算模拟岩体初始地应力场，开拓了岩体初始地应力场计算分析的先河。单方程回归模型反映了一个因变量与一组自变量的关系，但不能说明这些自变量之间存在的关系。本论文在单方程回归分析的基础上，利用数学统计的原理，采用了多方程回归模型，这是本论文的难点与创新点。 多方程回归模型可以同时考虑一组自变量和一组因变量之间的关系。在三维地应力场的反演分析中，因变量是应力点的六个应力分量，自变量是包括自重和构造应力的多种荷载组合，用多方程待回归系数逐个分析回归点的各个应力分量，既考虑了地应力场的成因，也考虑了各应力分量的相互独立性和各变量间的关系，本论文利用数学统计的原理和方法对多元回归分析进行了详细地说明和论证，此方法在考虑检验值和偏回归平方和的基础上，采用逐一检验的办法，保证每一个变量都显著。分析中采用了均质各向同性和横贯各向同性两种不同的参数，在保证相关系数较大的前提下，采用一组合理的参数，作为全场地应力反演的最终结果。