铁路工程地质学

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出版者:中国铁道出版社
作者:
出品人:
页数:272
译者:
出版时间:1991-10
价格:4.55
装帧:平装
isbn号码:9787113010508
丛书系列:
图书标签:
  • 铁路工程
  • 工程地质学
  • 地质灾害
  • 地基处理
  • 隧道工程
  • 路基工程
  • 岩土工程
  • 勘察设计
  • 施工技术
  • 风险评估
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具体描述

内 容 简 介

本书分为四篇共十六章。内容包括区域稳定问题:地震和活断层的研究;不良

地质现象:崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、风沙等的工程地质研究;特殊土,盐渍

土、黄土、膨胀土、软土、冻土等的工程地质问题的研究;以及铁路的主体建筑

物:路基、桥渡、隧道等的工程地质方面的研究。

本书不仅可作为铁路系统高等院校工程地质专业的教学用书,也可供公路工程

地质专业使用和其他部门工程地质科技人员参考.

土木工程前沿探索:现代结构设计与材料科学 图书简介 本书深入探讨了土木工程领域中至关重要的两个核心支柱:现代结构设计理论与先进材料科学的融合与应用。本书旨在为土木工程专业的学生、结构工程师、岩土工程师以及相关领域的研究人员提供一个全面、系统且深入的学习框架,使其能够掌握当前工程实践中最前沿的技术和理念,有效应对复杂工程挑战。 第一部分:现代结构设计理论的革新与深化 本部分聚焦于传统结构分析方法的局限性,并系统介绍了在当代工程需求下发展起来的先进结构设计理论。我们不再局限于经典的线弹性分析,而是将目光投向了更贴近现实工况的非线性行为、动力响应以及可靠性评估。 第一章:极限状态设计与性能化设计理念 本章首先回顾了基于应力设计(ASD)的演变历程,重点阐述了极限状态设计(LSD)作为当前主流设计范式的理论基础和计算方法。我们将详细解析材料强度的概率分布、荷载的随机性建模,以及如何通过分项系数和结构系数来实现结构在极限承载力状态下的可靠度目标。 随后,本章引入了更为前瞻的性能化设计(Performance-Based Design, PBD)理念。PBD不再仅仅关注结构是否“不倒塌”,而是要求结构在特定强度、延性、刚度等性能指标下,能够抵抗不同烈度的地震、强风等极端荷载作用。内容涵盖了性能目标(如即刻使用、生命安全、防止倒塌)的确定、性能指标(如位移角、层间剪力)的量化,以及如何通过非线性时间历史分析(NLTHA)来验证设计方案的有效性。 第二章:先进结构分析方法 本章详细介绍了超越传统有限元分析(FEA)范畴的高级计算工具和方法。 非线性分析技术: 深入探讨材料非线性(如混凝土开裂、钢筋屈服、岩土应力重分布)和几何非线性(如大变形、屈曲)的处理方法。重点分析了弧长法、位移控制法等在求解结构平衡路径上的应用,尤其是在分析复杂框架结构和薄壳结构失稳过程中的重要性。 动力响应分析: 详细阐述了模态分析、反应谱分析在地震工程中的应用,并扩展至随机振动理论(Random Vibration Theory)在评估长期荷载和风荷载下结构疲劳寿命和舒适度方面的应用。 接触与摩擦分析: 针对复杂的结构连接(如叠层砌石、预应力索夹具)和岩土界面,介绍如何利用子结构法和精细化界面单元来准确模拟接触面的分离、滑动和摩擦行为。 第二章:结构可靠性、寿命评估与健康监测集成 结构设计不再是静态的终点,而是与全生命周期管理紧密相连。本章探讨如何将概率论和统计学引入工程决策。内容包括结构可靠度指标的推导、基于可靠度指标的校准过程,以及先进的寿命预测模型。此外,我们还将介绍结构健康监测(SHM)系统在现实工程中的集成方案,包括传感器布局优化、数据处理(如卡尔曼滤波、模态识别),以及如何将实时监测数据反馈到结构的实时评估和剩余寿命预测中。 第二部分:土木工程新材料与应用技术 本部分致力于介绍推动现代土木工程发展的关键材料技术,强调材料性能的创新性提升及其在提升结构耐久性和可持续性方面的巨大潜力。 第三章:高性能混凝土(HPC)与超高性能混凝土(UHPC) 本章系统梳理了高性能混凝土(HPC)的组成优化、配合比设计及其流变学特性。重点分析了高强度、高延展性、高耐久性的实现路径。 UHPC的微观结构与本构关系: 详细解析了UHPC中钢纤维的随机分布如何显著提高其抗拉强度和韧性。本章将推导出UHPC在受拉、受压及剪切作用下的本构模型,并探讨其在预制构件、抗爆结构和桥梁后张预应力系统中的应用案例。 自修复混凝土: 介绍了利用细菌诱导矿化或封装化学修复剂的技术,实现对微裂缝的自发修复,从而大幅延长结构的使用寿命,降低维护成本。 第四章:先进钢材与复合材料在结构中的应用 本章关注传统钢材的升级换代和新型复合材料的工程化应用。 高延性钢材与耐候钢: 介绍了具有更高屈强比和优异冷加工性能的高延性钢材,及其在抗震节点设计中的优势。同时,深入分析了耐候钢的锈层形成机理、长期腐蚀速率预测,以及在特殊环境下的应用规范。 纤维增强复合材料(FRP)技术: 详细介绍了碳纤维(CFRP)、玻璃纤维(GFRP)和芳纶纤维(AFRP)的力学性能、耐久性特点。重点阐述了FRP在结构加固(外贴法、包裹法)、FRP筋混凝土(FRP-RC)结构中的受力机理、粘结性能的长期稳定性评估,以及FRP在海洋环境中的电化学腐蚀防护问题。 第五章:智能材料与可持续工程材料 本章展望了未来土木工程材料的发展方向,强调绿色化和智能化。 形状记忆合金(SMA): 探讨了SMA在被动和主动结构控制中的应用潜力。特别是其在地震后结构自复位系统中的应用,分析了其超弹性与双向应变硬化特性对系统耗能与恢复能力的影响。 地质聚合物(Geopolymer)材料: 作为一种低碳的粘结材料替代品,本章系统介绍了地质聚合物的原料选择(粉煤灰、矿渣)、活化剂体系、早期强度发展规律,以及其优异的耐酸碱腐蚀性能,为实现土木工程的碳中和目标提供了新的材料路径。 绿色再生骨料与低碳技术: 讨论了建筑垃圾资源化利用的技术瓶颈与解决方案,如再生骨料的性能劣化机制、优化处理工艺,以及引入碳捕集技术在水泥生产和混凝土养护过程中的应用前景。 总结 本书通过对现代结构设计理论的深度剖析与先进工程材料的全面梳理,力求构建一座连接理论创新与工程实践的桥梁。它不仅为读者提供了解决当前工程难题的工具箱,更激发了对未来土木工程技术发展的探索精神。本书的结构严谨、内容翔实,是土木工程领域专业人士不可或缺的参考力作。

作者简介

目录信息

目 录
绪 论
第一篇 区域稳定问题的研究
第一章 地 震
第一节 概 述
第二节 地震的基本知识
第三节 地震震级和地震烈度
第四节 地震对建筑物的影响
第五节 地震的工程地质研究
第二章 活断层
第一节 研究活断层的意义
第二节 活断层的特性
第三节 活断层的工程地质研究
第二篇 不良地质现象的工程地质研究
第三章 崩 塌
第一节 崩塌的特点及危害
第二节 崩塌形成的地质条件和影响因素
第三节 崩塌的分类
第四节 崩塌的防治
第四章 滑 坡
第一节 概 述
第二节 滑坡的形成条件及分类
第三节 滑坡的稳定性评价
第四节 滑坡的防治
第五节 滑坡的工程地质勘测
第五章 泥石流
第一节 泥石流的形成条件及影响因素
第二节 泥石流的特征
第三节 泥石疵的分类
第四节 泥石流计算
第五节 泥石流地区线路方案的选择
第六节 泥石流防治措施
第七节 泥石流的勘测
第六章 岩 溶
第一节 岩溶及其发育的基本条件
第二节 岩溶发育的规律
第三节 岩溶地区的地面塌陷和洞穴的危害
第四节 岩溶地区铁路选线原则和岩溶危害的处理
第七章 风 沙
第一节 概 述
第二节 风沙运动及沙丘的形成
第三节 风沙对铁路的危害及防治原则
第三篇 特殊土的工程地质研究
第八章 盐渍土
第一节 盐渍土的形成和分布
第二节 盐渍土的分类
第三节 盐渍土的工程地质性质
第四节 盐渍土的危害及处理措施
第九章 黄 土
第一节 概 述
第二节 湿陷性黄土的工程地质特征
第三节 黄土的湿陷性
第四节 湿陷性黄土地区的湿陷变形和陷穴的危害及防治措施
第十章 膨胀土
第一节 概 述
第二节 膨胀土的工程地质特征
第三节 膨胀土的膨胀性和收缩性
第四节 膨胀土的判别与分类
第五节 膨胀土对工程建筑的危害及防治措施
第十一章 软 土
第一节 软土的一般特征
第二节 软土的物理力学性质
第三节 软土地基的变形破坏和加固措施
第十二章 冻土
第一节 冻土的组成和结构
第二节 冻土的物理力学性质及分类
第三节 冻土地区的不良地质现象
第四节 多年冻土上限深度的确定
第五节 建筑物冻害的防治措施
第四篇 铁路主体建筑的工程地质研究
第十三章 路基工程地质研究
第一节 土质路堑边坡稳定性分析
第二节 岩质路堑边坡稳定性分析
第三节 路堤稳定性因素的工程地质分析
第四节 浸水路基的工程地质分析
第十四章 桥渡工程地质研究
第一节 桥位的选择
第二节 河流冲刷及桥基埋置深度
第三节 桥基承载力的确定
第四节 桥梁地基中的工程地质问题
第五节 桥涵工程地质勘测
第十五章 隧道工程地质研究
第一节 概 述
第二节 不同地质条件下隧道位置的选择
第三节 隧道围岩分类
第四节 隧道围岩的稳定性研究
第五节 隧道施工运营中的工程地质问题
第十六章 铁路工程地质勘测
第一节 概 述
第二节 铁路工程地质勘测方法
第三节 铁路工程地质勘测资料整理
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我非常失望于这本书在案例分析方面的深度和广度。一本好的专业教材,应该用丰富的、具有代表性的工程实例来佐证理论的实用性。然而,这本书提供的“案例”大多停留在非常表层和理想化的描述上,缺乏真实工程项目中的复杂性和多变性。例如,在谈到地基处理技术时,只是简单罗列了几种方法和它们的适用条件,却几乎没有深入探讨实际操作中遇到的地质条件变化、施工控制难度,或者后期监测反馈等关键环节。那些所谓的“案例”,读起来更像是教科书里为了举例而编造的完美情景,与真实工程现场的泥泞、复杂、充满不确定性的环境相去甚远。这使得我们这些读者在学完理论后,依然无法有效地将知识转化到实际工程判断上,这本书提供的“工具箱”里似乎少了很多最实用的“扳手”和“螺丝刀”,更多的是一些理论模型和理想图纸,实用价值大打折扣。

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这本书的语言风格极其晦涩和刻板,充斥着大量生硬的、翻译腔十足的专业术语堆砌,读起来像是在啃一块干燥的石头。作者似乎把“严谨”等同于“晦涩难懂”,每一个句子都恨不得塞满尽可能多的修饰语和从句,将简单的概念复杂化。更令人抓狂的是,在解释一些至关重要的参数或计算公式时,作者常常省略了推导过程,直接给出了最终结果,却又不像优秀的参考书那样用清晰的脚注或附录进行补充说明。当你对某个公式的来源或假设条件产生疑问时,翻遍全书也找不到明确的解答,只能被迫接受“这是定论”的现状。这种写作方式极大地阻碍了读者的求知欲和批判性思维的培养。它没有引导我们去思考“为什么是这样”,而是仅仅要求我们“记住它是这样”,这对于培养一个真正有能力的工程师来说,无疑是扼杀了他们探索和质疑精神的萌芽。

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这本书的排版设计简直是一场视觉的灾难,完全没有现代图书应有的那种精心雕琢的感觉。封面设计粗砺得像是上个世纪的教科书,色彩搭配也极其老气横秋,完全提不起人去翻开它的欲望。内页的字体选择更是让人头疼,间距和行距都处理得非常不舒服,长时间阅读下来眼睛干涩、疲劳感明显,简直是对读者视力的无情考验。更别提那些插图了,很多关键概念的示意图模糊不清,线条粗糙得像是随手用圆珠笔画的草稿,完全起不到辅助理解的作用。有的图例甚至和文字描述前后矛盾,让人看得一头雾水,不得不花费额外的时间去揣摩作者到底想表达什么。印刷质量也堪忧,偶尔还能发现墨水晕染或者纸张泛黄的现象,这哪里是一本专业书籍应有的水准?感觉就像是仓促赶工出来的廉价印刷品,完全没有对知识的尊重和对读者的负责。如果仅仅从“阅读体验”这个维度来衡量,这本书的体验感几乎为零,甚至可以说是负分。

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书中引用的文献和参考文献列表简直是一场“时间旅行”,让人不禁怀疑作者是不是已经与学术前沿脱节太久了。很多章节提到的关键理论和数据,似乎都停留在几十年前的水平,对于近年来随着勘察技术和数值模拟方法发展而出现的重大突破和新认知,这本书几乎是只字未提。这在现代工程领域是极其危险的,工程地质的实践发展速度很快,我们现在使用的勘察手段、风险评估模型,都比书中引用的要先进得多。阅读过程中,我不得不频繁地停下来,去互联网上搜索最新的行业规范和研究成果,以确认书中的内容是否依然有效和准确。如果一个读者完全依赖这本书进行学习,那么他接触到的很可能是一套过时的知识体系,这对于培养具备前瞻性思维的工程技术人员来说,是极其不利的,它更像是一份历史资料,而非一本指导当今实践的工具书。

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这本书的内容组织逻辑简直是天马行空,完全没有遵循任何系统化的知识传授规律。每一章之间的跳转都显得极其突兀和生硬,仿佛是把不同作者、不同时期的笔记随意拼凑在一起。前一节还在讨论基础的岩石力学参数,下一秒就跳到了复杂的边坡稳定性分析模型,中间缺失了大量必要的理论铺垫和过渡衔接,让人感觉像是在攀登一座没有台阶的陡峭悬崖,每走一步都得依靠自己拼命向上够,非常吃力。对于初学者来说,这简直是灾难性的,根本无法建立起清晰的知识脉络;即便是有些基础的读者,也会因为这种跳跃性的叙述而感到挫败。更糟糕的是,很多核心概念的定义含糊不清,似乎作者默认读者已经具备了某种“心照不宣”的专业背景,导致我们在尝试深入理解某个理论时,找不到坚实的立足点。阅读这本书的过程,与其说是学习,不如说是在进行一场无向导的野外考古,需要自己去拼凑那些零散的碎片,心力交瘁。

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