地应力分布规律及巷道围岩控制技术研究（Word+PDF+ePub+PPT）
地应力是引起采矿、水利水电、土木建筑及其他各种地下岩土工程变形和破坏的根本作用力。随着我国煤矿开采深度的加大，由地应力引发巷道围岩失稳、冲击地压事故的危险性越来越大，现已成为我国矿山亟待深入研究的重大课题。本书综合应用地应力实测技术、地质力学理论、人工神经网络、粒子群优化理论和数值模拟分析手段，对地应力分布规律及对巷道围岩控制技术进行系统研究。
全书共分为7章，主要介绍了地应力分布规律构造地质分析，地应力分布规律实测研究，地应力场反演分析研究，地应力组合人工神经网络预测，地应力对巷道围岩稳定性的影响分析，基于实测地应力的锚杆支护设计方法。
本书写作过程中，得到了山西焦煤集团有限责任公司、大同煤矿集团有限责任公司等单位和人员的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢！
本书出版得到了中国矿业大学王连国教授、山西大同大学陈连城教授在理论分析、现场应用方面给予的支持和帮助；感谢中国矿业大学李海亮硕士、陆银龙博士和杨峰博士、中国科学院武汉岩土力学所刘滨博士、安徽理工大学张华磊副教授和昆明理工大学王锋宪博士在数值计算、图文编辑方面给予的大量帮助。
本书受到山西大同大学和国家自然科学基金（51274191）的资助，同时，感谢化学工业出版社对本书出版所给予的大力支持。
本书写作过程中广泛参阅了前人的研究成果和国内外有关文献，作者虽在书中力求注明出处，但难免遗漏，在此谨向所有原作者表示感谢，并对遗漏姓名的原作者致以诚挚歉意！
限于作者水平和时间，书中谬误疏漏在所难免，敬请广大读者批评指正。
作者
2016年12月作者简介：高峰（1977-），男，山西大同大学建筑与测绘学院教师。2009年毕业于中国矿业大学，获工程力学博士学位。2012年进入中国矿业大学和大同煤矿集团有限责任公司博士后流动站，从事岩土工程方面的科研工作。先后参加了国家自然科学基金项目、教育部科学技术研究重点项目、山西省科学技术发展计划项目，负责了山西省软科学研究计划项目、大同市基础研究计划基金项目、山西大同大学博士科研启动金项目和同煤集团公司技术开发项目等多项科研项目；指导山西省高等学校大学生创新创业训练项目2项；以第一作者的身份在国内外公开发表学术论文20余篇，被EI检索5篇，取得国家实用新型专利5项，主编和参编规划教材6部。
内容简介：本书共分为7章，内容主要包括地应力分布规律构造地质分析、地应力分布规律实测研究、地应力场反演分析研究、地应力组合人工神经网络预测、地应力对巷道围岩稳定性的影响分析、基于实测地应力的锚杆支护设计方法。
本书可供采矿、水利水电、土木建筑领域的研究人员、技术人员阅读，也可供高等院校相关专业师生参考。
目录：1概述001
1.1引言001
1.2地应力的国内外研究现状002
1.2.1地应力实测研究现状002
1.2.2地应力理论研究现状007
1.3巷道围岩控制技术研究现状011
1.4本书主要内容015
2地应力分布规律构造地质分析016
2.1地应力影响因素分析016
2.1.1地应力基本概念及成因016
2.1.2地应力主要影响因素018
2.2全球及中国地应力区域构造分析022
2.2.1全球应力场分析022
2.2.2中国应力场分析023
2.3矿区概况及地质条件023
2.3.1矿区概况023
2.3.2矿区工程地质条件025
2.4矿区及邻区宏观地应力分析030
2.4.1矿区区域地应力演化030
2.4.2矿区地应力震源机制解分析034
2.4.3地应力场GPS确定法038
2.5本章小结041
3地应力分布规律实测研究042
3.1地应力测量方法概述042
3.1.1应力恢复法042
3.1.2应力解除法043
3.1.3水压致裂法044
3.1.4地球物理法045
3.1.5地质测绘法045
3.2钻孔应力解除法测量原理与方法045
3.2.1钻孔应力解除法基本原理045
3.2.2地应力测点布置原则048
3.2.3地应力测量所需仪器049
3.2.4钻孔应力解除法基本步骤051
3.2.5应变计读数与地应力的关系052
3.3水压致裂法测量原理与方法056
3.3.1水压致裂法基本原理056
3.3.2水压致裂法基本步骤057
3.4矿区地应力测试实例058
3.4.1地应力测点布置058
3.4.2应力解除法地应力测试059
3.4.3地应力分布特征062
3.5本章小结065
4地应力场反演分析研究067
4.1地应力场应力求解法067
4.2断层产状对地应力场的影响069
4.3地应力场多元回归法反演基本原理072
4.4数值分析方法选择074
4.5有限元数值计算模型076
4.5.1岩体地质模型076
4.5.2岩体力学模型077
4.5.3有限元计算网格划分078
4.6地应力场反演结果079
4.7本章小结085
5地应力组合人工神经网络预测087
5.1BP神经网络理论087
5.1.1人工神经网络简介087
5.1.2人工神经网络模型089
5.1.3BP神经网络原理090
5.1.4BP网络参数092
5.2粒子群优化算法093
5.2.1粒子群算法基本流程及其实现093
5.2.2粒子群算法收敛性分析095
5.2.3人工神经网络与粒子群算法的融合097
5.3地应力组合人工神经网络预测模型100
5.3.1输入与输出参数选取100
5.3.2传递函数、连接权值设置101
5.3.3训练样本集设计101
5.3.4最佳人工神经网络结构确定102
5.4地应力组合人工神经网络预测训练105
5.4.1地应力组合人工神经网络训练105
5.4.2地应力组合人工神经网络预测109
5.4.3地应力组合人工神经网络预测结果分析109
5.5本章小结112
6地应力对巷道围岩稳定性的影响分析113
6.1地应力对巷道围岩稳定性影响的弹性模型理论分析113
6.1.1广义平面问题113
6.1.2模型建立及公式推导115
6.1.3围岩应力与位移分析117
6.2地应力对巷道围岩稳定性影响的数值模拟分析118
6.2.1FLAC3D简介118
6.2.2水平地应力条件下地质模型120
6.2.3数值计算结果及分析122
6.3地应力对巷道围岩稳定性影响的实测分析128
6.4本章小结130
7基于实测地应力的锚杆支护设计方法132
7.1以地应力为基础的锚杆支护设计132
7.1.1地应力对巷道围岩影响132
7.1.2基于地应力的锚杆支护动态设计方法133
7.2巷道锚杆支护设计实例135
7.2.1地应力实测135
7.2.2巷道工程地质条件136
7.2.3巷道锚杆支护动态设计138
7.3巷道围岩稳定控制效果143
7.3.1支护观测方案143
7.3.2支护观测评价145
7.4本章小结148
参考文献149
