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断层的形成错动与致震机制

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作者: 著 , 著
出版社: 中国矿业大学出版社
2021-11
版次: 1
ISBN: 9787564649968
定价: 48.00
装帧: 平装
开本: 16开
页数: 189页
分类: 工程技术
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  • 本书基于塑性区蝶形分布理论，以龙门山断裂带为研究对象，推导出不同应力条件下的蝶形塑性区分布的屈服函数；设计了通过位移加载实现应力递增的模拟方法，提出了断层起源于断层中软弱地质体周围较硬岩体的X型破坏，模拟了正断层、逆断层和走滑断层的形成过程。本书还提出了在一定的地应力环境中先存断层错动的力学条件，通过数值模拟等方法，设计了断层岩体应变能的计算流程，计算了微小应力触发断层岩体产生的地震震级，实现了从矿业工程到地震学乃至构造地质学等领域的跨越。
        本书的研究方法、研究内容和研究结果对断层的形成、错动与致震机制研究提供了很好的思路，对断层附近的地震灾害、地形地貌演化以及煤矿生产中的动力灾害事故等均具有较好的指导意义。 1  绪论
      1.1  研究背景与意义
      1.2  板块构造及运动特征研究现状
      1.3  断层形成与错动的主要理论
      1.4  地震能量释放机制研究
      1.5  研究对象、内容与方法
    2  理想条件下断层形成的力学机制
      2.1  岩体应力状态与破坏特征
      2.2  基于莫尔-库仑准则下的蝶形塑性区理论及其内涵
      2.3  不同屈服准则下的蝶形塑性分布
      2.4  断层形成力学条件的提出
      2.5  三种典型断层的形成过程模拟
      2.6  本章小结
    3  复杂条件下断层形成的力学机制
      3.1  考虑中间主应力下的塑性区扩展规律
      3.2  地质软弱体物理特性对塑性区分布规律的影响
      3.3  自然界中的共轭现象
      3.4  本章小结
    4  龙门山断裂带形成过程及其量化分析
      4.1  龙门山断裂带的数值模型建立
      4.2  龙门山区域岩体破坏过程模拟
      4.3  地质软弱体物理性质对断层形成的影响
      4.4  本章小结
    5  龙门山断裂带附近区域地形地貌的变化过程
      5.1  龙门山区域构造形成的主要猜想模型
      5.2  龙门山区域岩体的抬升与形变过程模拟
      5.3  龙门山区域隆升、剥蚀与沉积的互馈过程
      5.4  龙门山区域地形地貌演化预测
      5.5  本章小结
    6  地应力比值极限现象的力学机制
      6.1  侧压系数极限特征的力学机理
      6.2  内摩擦角和黏聚力对极限侧压系数的影响
      6.3  侧压系数实测结果及其稳定性判别
      6.4  本章小结
    7  先存断层错动的力学条件
      7.1  断层面力学状态分析
      7.2  断层错动特征及影响因素
      7.3  断层错动力学条件的合理性验证
      7.4  本章小结
    8  龙门山断裂带的错动与滑移过程模拟
      8.1  龙门山断裂带的数值模拟分析
      8.2  断层的滑移与形变过程
      8.3  最大主应力演化过程
      8.4  断层面滑动应力与剪切位移特征
      8.5  本章小结
    9  应力增量触发地震机制
      9.1  地震能量计算方法
      9.2  计算结果及其分析
      9.3  断层岩体的能量守恒现象
      9.4  本章小结
    10  展望与不足
    参考文献
  • 内容简介:
    本书基于塑性区蝶形分布理论，以龙门山断裂带为研究对象，推导出不同应力条件下的蝶形塑性区分布的屈服函数；设计了通过位移加载实现应力递增的模拟方法，提出了断层起源于断层中软弱地质体周围较硬岩体的X型破坏，模拟了正断层、逆断层和走滑断层的形成过程。本书还提出了在一定的地应力环境中先存断层错动的力学条件，通过数值模拟等方法，设计了断层岩体应变能的计算流程，计算了微小应力触发断层岩体产生的地震震级，实现了从矿业工程到地震学乃至构造地质学等领域的跨越。
        本书的研究方法、研究内容和研究结果对断层的形成、错动与致震机制研究提供了很好的思路，对断层附近的地震灾害、地形地貌演化以及煤矿生产中的动力灾害事故等均具有较好的指导意义。
  • 目录:
    1  绪论
      1.1  研究背景与意义
      1.2  板块构造及运动特征研究现状
      1.3  断层形成与错动的主要理论
      1.4  地震能量释放机制研究
      1.5  研究对象、内容与方法
    2  理想条件下断层形成的力学机制
      2.1  岩体应力状态与破坏特征
      2.2  基于莫尔-库仑准则下的蝶形塑性区理论及其内涵
      2.3  不同屈服准则下的蝶形塑性分布
      2.4  断层形成力学条件的提出
      2.5  三种典型断层的形成过程模拟
      2.6  本章小结
    3  复杂条件下断层形成的力学机制
      3.1  考虑中间主应力下的塑性区扩展规律
      3.2  地质软弱体物理特性对塑性区分布规律的影响
      3.3  自然界中的共轭现象
      3.4  本章小结
    4  龙门山断裂带形成过程及其量化分析
      4.1  龙门山断裂带的数值模型建立
      4.2  龙门山区域岩体破坏过程模拟
      4.3  地质软弱体物理性质对断层形成的影响
      4.4  本章小结
    5  龙门山断裂带附近区域地形地貌的变化过程
      5.1  龙门山区域构造形成的主要猜想模型
      5.2  龙门山区域岩体的抬升与形变过程模拟
      5.3  龙门山区域隆升、剥蚀与沉积的互馈过程
      5.4  龙门山区域地形地貌演化预测
      5.5  本章小结
    6  地应力比值极限现象的力学机制
      6.1  侧压系数极限特征的力学机理
      6.2  内摩擦角和黏聚力对极限侧压系数的影响
      6.3  侧压系数实测结果及其稳定性判别
      6.4  本章小结
    7  先存断层错动的力学条件
      7.1  断层面力学状态分析
      7.2  断层错动特征及影响因素
      7.3  断层错动力学条件的合理性验证
      7.4  本章小结
    8  龙门山断裂带的错动与滑移过程模拟
      8.1  龙门山断裂带的数值模拟分析
      8.2  断层的滑移与形变过程
      8.3  最大主应力演化过程
      8.4  断层面滑动应力与剪切位移特征
      8.5  本章小结
    9  应力增量触发地震机制
      9.1  地震能量计算方法
      9.2  计算结果及其分析
      9.3  断层岩体的能量守恒现象
      9.4  本章小结
    10  展望与不足
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