1. Explicación de la terminología (***20 puntos, 2 puntos por cada pregunta):
1. Cuestiones geológicas de ingeniería
Actividades de ingeniería humana y la El entorno geológico interactúa entre sí. Problemas que pueden causar daños a los edificios y al entorno geológico.
2. Concentración de tensiones
El fenómeno de que la tensión principal máxima o tensión cortante aumenta o disminuye cerca de la superficie libre se suele denominar concentración de tensiones.
3. Fenómeno Stick-slip
Durante el proceso de falla por corte, por la diferencia de ángulos de fricción dinámicos y estáticos, o por el corte y cruce de cuerpos convexos, o por al vuelco por fricción rotacional El fenómeno que provoca un salto repentino en el desplazamiento de corte se llama stick-slip.
4. Deformación y daño del macizo rocoso
Debido a la acción de los esfuerzos, el macizo rocoso sufrirá algunos cambios de volumen, forma o continuidad macroscópica. Si no hay un cambio significativo en la continuidad macroscópica, se llama deformación, y si hay un cambio significativo en la continuidad macroscópica, se llama falla.
5. Daño a los cimientos
Cuando la arena y el limo que componen los cimientos vibran, la fuerza de corte entre las partículas hace que las partículas de arena se deslicen y cambien su disposición. Si la arena no está apretada en su ubicación original, quedará apretada. En este punto, si la arena está saturada de agua, será necesario drenar un poco de agua de los poros. Si los granos de arena son finos y el cuerpo de arena tiene poca permeabilidad, el agua que necesita ser descargada de los poros debido a la deformación instantánea por vibración no se puede descargar del cuerpo de arena, lo que inevitablemente conducirá a un aumento en la presión del agua de los poros en el cuerpo de arena y una reducción de la tensión normal efectiva entre los granos de arena. A medida que disminuye la tensión normal efectiva entre las partículas, cuando el cuerpo de arena está suspendido, la capacidad de carga de la capa de suelo de cimentación disminuye rápidamente hasta que la capacidad de carga de la cimentación se pierde por completo.
6. Solución al mecanismo focal del terremoto
Cuando la falla fuente del terremoto se mueve repentinamente, para el macizo rocoso de cada placa de la falla, se bloqueará la dirección de avance del desplazamiento. debido al movimiento, causando presión en el área de concentración, la dirección opuesta también formará un área de concentración de tensión de tracción debido al estiramiento. Por lo tanto, aparece una distribución de esfuerzos de tracción y compresión de cuatro cuadrantes en el macizo rocoso a ambos lados de la falla. Es decir, esta distribución de esfuerzos de tracción y compresión de cuatro cuadrantes es causada por el proceso físico de la falla fuente del terremoto. El resultado se denomina "solución del plano de falla del mecanismo focal", denominada "solución del mecanismo focal".
7. Cuerpos deformados
Se denominan cuerpos deformados a los macizos rocosos con signos evidentes de deformación y ruptura o macizos rocosos con signos de deformación progresiva.
8. Estallido de roca
Durante la excavación subterránea o la minería, la energía de deformación en la masa rocosa de alto almacenamiento de energía se libera concentradamente, provocando estallidos repentinos de roca en la pared o los cimientos de la cueva. pozo.
9. Presión del suelo
Una vez excavada la caverna subterránea, la presión provocada por la deformación, aflojamiento y destrucción de la roca circundante sobre el soporte o revestimiento.
10. Deformación por filtración
A través de una serie de procesos físicos y químicos únicos, el agua de filtración hace que ciertos componentes o partículas en la masa de roca y suelo se aflojen, se separen, se disuelvan y se deshagan. El flujo de agua transporta y se mueve, provocando que la masa de roca y suelo tenga una estructura suelta y una resistencia reducida.
2. Rellena los espacios en blanco (***35 puntos, 65438 + 0 puntos por cada casilla):
1. El modo del macizo rocoso bajo ciertas condiciones de carga y las características de resistencia juegan un papel controlador importante. Los planos estructurales débiles en el macizo rocoso a menudo se convierten en el plano de control que determina la estabilidad del macizo rocoso.
2. El estado de tensión natural en la masa rocosa de la corteza terrestre se refiere al estado de tensión que no es alterado por los humanos. A veces existe bajo la acción combinada del campo de gravedad y el campo de tensión tectónico. también cambios físicos y químicos en el macizo rocoso y el magma. El efecto de la invasión suele denominarse estrés natural o estrés inicial.
3. La tensión crítica del macizo rocoso desde la etapa de deformación elástica hasta la etapa de deformación plástica se llama límite elástico del macizo rocoso. La tensión crítica del macizo rocoso que ingresa a la etapa de desarrollo de grietas inestables es. Se denomina resistencia a largo plazo. El macizo rocoso acaba por fallar. Lo que aún conserva una cierta resistencia se denomina resistencia residual.
4. Los principales modos geomecánicos de deformación y falla del macizo rocoso son: agrietamiento por fluencia (deslizamiento)-tensión, agrietamiento por tensión inducido por deslizamiento-presión, agrietamiento por tensión-flexión, agrietamiento por tensión de flujo plástico y deslizamiento. Cambiar - doblar.
5. La evidencia geológica de dislocación de capas activas incluye principalmente: dislocación de estratos cuaternarios, formación de cuña de colapso sísmico o cuña de relleno sísmico, licuefacción de arena causada por el efecto de vibración de la falla y dislocación rápida. a evidencia de enfriamiento térmico conservado en el material de la falla.
6. Los mecanismos focales de los terremotos inducidos por reservorios son principalmente de tipo deslizamiento y fallas normales.
7. Una vez que el yacimiento es embalsado, puede producir tres efectos sobre el macizo rocoso en el fondo del yacimiento: efectos físicos y químicos, efectos de carga y efectos de presión de agua de poro.
8. Al evaluar y predecir la estabilidad de la pendiente, la etapa de evolución y la tendencia de desarrollo de la pendiente se pueden predecir de acuerdo con la ley periódica; a la regional Según las normas, se pueden aclarar las características de las zonas de estabilidad de taludes.
9. Las medidas para mejorar la estabilidad de la cimentación de la presa suelen incluir la limpieza de la cimentación, el refuerzo parcial o total del macizo rocoso, la antifiltración y el cambio de la estructura del edificio para adaptarse a las condiciones geológicas adversas.
3. Juicio del bien y del mal (escriba √ entre paréntesis después de una proposición correcta y escriba × entre paréntesis después de una proposición incorrecta. ***10 puntos, 1 punto por cada pregunta):
1. Las grietas por tracción inducidas por compresión deslizante ocurren principalmente en masas rocosas masivas o en capas, lo que muestra que las masas rocosas de cierta forma se deslizan a lo largo de planos estructurales débiles, acompañadas de grietas por tracción ramificadas que se originan en el plano de deslizamiento. (√)
2. La migración de la actividad de la falla significa que después de que ocurre una serie de eventos de ruptura en grupos en una sección activa de una falla, la actividad de la falla a menudo cambia a otras secciones o regiones. (√)
3. El final de la falla es a menudo una parte activa de la deformación y falla del talud. (√)
4. Las ondas sísmicas incluyen ondas corporales que se propagan en el medio y ondas superficiales que se propagan cerca de la interfaz. (√)
5. La intensidad del terremoto es una escala que indica el tamaño del terremoto en sí y está determinada por la energía liberada por el terremoto. (×)
6. Los métodos de prueba de campo para la licuefacción de arena incluyen principalmente el método de identificación de la velocidad de la onda de corte, el método de identificación de la penetración estándar y el método de identificación de la penetración del cono estático. (√)
7. La tensión máxima de tracción de un talud generalmente ocurre a un tercio del camino desde el pie del talud. (×)
8. El agrietamiento por flexión y el agrietamiento por deslizamiento pueden transformarse entre sí bajo ciertas condiciones. (×)
9. La deformación y falla de la roca plástica circundante ocurre principalmente bajo la acción de la redistribución de tensiones y la redistribución del agua, incluyendo principalmente extrusión de plástico, curvatura hacia adentro, deslizamiento por corte, colapso por gravedad, etc. (×)
10. En el tratamiento antifiltración, las fugas concentradas deben ser principalmente "pavimentadas" e "irrigadas", y las fugas dispersas deben "bloquearse" e "interceptarse". (×)
4. Preguntas de opción múltiple (***10 puntos, 1 punto por cada pregunta)
1. Las tres etapas del deslizamiento de rocas son (a).
A. fluencia de desaceleración, fluencia de velocidad constante y fluencia de aceleración;
B. fluencia de velocidad constante, fluencia de desaceleración y aceleración;
C. rastreo a velocidad constante y rastreo desacelerado;
D. rastreo desacelerado, rastreo acelerado y rastreo a velocidad constante.
2. Una vez que la tensión del macizo rocoso supere su resistencia a largo plazo, entrará (D).
A. Etapa de deformación plástica;
B. Etapa de deformación elástica;
C. Etapa de rastreo a velocidad constante; etapa de destrucción.
3. Generalmente se cree que la profundidad de cálculo de la licuefacción del terremoto es (b).
a está generalmente dentro de los 10 m, el máximo es 15 m;
B está generalmente dentro de los 15 m, el máximo es
c está generalmente dentro de los 20 m; , el máximo es 25 m;
d generalmente está dentro de los 25 m, hasta 30 m.
4. El principal signo de deformación de que la deformación por fluencia-tracción de un talud inclinado de capa delgada entra en la etapa de falla progresiva es (C).
A. El macizo rocoso del talud comienza a girar de forma evidente, y se producen una serie de estribos inversos y depresiones en forma de cordón en el borde posterior
b) El macizo rocoso del talud; comienza a girar obviamente, y la empinada superficie de fractura escalonada se convierte en un área de concentración de tensión cortante, y las quimeras en las esquinas empinadas y suaves se cortan y rompen una por una, acompañadas de expansión;
C. el macizo rocoso de la pendiente comienza a girar significativamente y el borde de salida se hunde significativamente, la superficie de la fractura por tracción cambia de inicialmente abierta a cerrada gradualmente y la dirección escalonada de la superficie de la fractura es opuesta a la de la etapa anterior;
D. El borde frontal del talud se eleva significativamente debido a una fuerte expansión y la masa rocosa se afloja, lo que a menudo conduce a un colapso o deslizamiento local.
5. Las características de las fallas activas incluyen principalmente (D).
A. Tipos y períodos de actividad recurrente de fallas activas;
B. Patrones de actividad, períodos de actividad recurrente y eventos paleosísmicos de fallas activas;
c. escala, tasa de dislocación y clasificación de fallas activas;
El tipo, modo de actividad, escala, tasa de dislocación y clasificación de fallas activas, períodos de actividad repetida y eventos paleosísmicos, etc.
6. El rango máximo de impacto de la redistribución de tensiones del macizo rocoso causado por la excavación de cavernas subterráneas circulares es (A).
a está entre 3 y 5 veces el diámetro de la cueva;
b está entre 3 y 5 veces el radio de la cueva; c está dentro del rango de 3 a 6 veces el diámetro de la cueva;
d está dentro del rango de 3 a 6 veces el radio de la cueva.
7. Para una caverna circular-elíptica, la concentración máxima de esfuerzos de tracción y la concentración máxima de esfuerzos de compresión que pueden ocurrir en la periferia aparecen en (d) respectivamente.
A. Dos puntos donde el eje de esfuerzo cortante máximo inicial y el eje de esfuerzo cortante mínimo se cruzan perpendicularmente con la periferia
B. intersecan perpendicularmente con la periferia dos puntos;
C. Dos puntos donde el eje de tensión principal mínima inicial y el eje de tensión principal máxima se intersectan perpendicularmente con la periferia;
D. eje de tensiones principal y eje de tensiones principales mínimo Dos puntos que se cruzan perpendicularmente al perímetro.
8. Durante el proceso de falla por corte del macizo rocoso a lo largo de la superficie estructural existente, cuando se produce fricción en la superficie rugosa a través del cuerpo convexo, la resistencia al corte es (D).
a .τ=σTG(φS)+C
B.S =σTGφS
C .τ=σTG(φS+I)+C;
D.τ=σtg(φS+i)
9. En (d) se suelen encontrar cuerpos de arena de lecho de río que son fáciles de licuar.
A. En llanuras aluviales, terrazas en todos los niveles y sedimentos de cauces antiguos de la misma edad de depósito que los anteriores.
C. sedimentos de una era más nueva;
B. Llanura de inundación, terraza de primer nivel, sedimentación de terraza de segundo nivel y sedimentación de lechos de ríos antiguos contemporáneos a la deposición antes mencionada;
D. , sedimentación de terrazas de primer nivel y la edad de depósito antes mencionada Los mismos depósitos antiguos del lecho del río.
10. Las características básicas de los cambios de estado tensional después de la formación de una pendiente son (A).
A. El esfuerzo de tracción se concentra en la parte superior del talud, el esfuerzo radial en la superficie del talud se reduce y el esfuerzo cortante se concentra en el pie del talud.
B. El esfuerzo cortante se concentra en la parte superior del talud y el esfuerzo radial en la superficie del talud se reduce. Pequeño, el esfuerzo de tracción se concentra al pie del talud;
C. En la parte superior del talud, el esfuerzo de compresión radial en la superficie del talud se concentra y el esfuerzo cortante se concentra al pie del talud;
d. se reduce la tensión tangencial en la superficie del talud y se concentra el esfuerzo cortante en el pie del talud;
Preguntas de respuesta corta (***15 puntos, 5 puntos cada una).
1. Describir brevemente los principales factores que conducen al estado tensional complejo de los macizos rocosos en la superficie de la corteza terrestre.
Puntos clave:
①La influencia de las condiciones geológicas del macizo rocoso y la historia geológica en el estado de tensión del macizo rocoso (1)
②La influencia del macizo rocoso; condiciones geológicas e historia geológica cerca de la superficie libre del macizo rocoso Efectos de redistribución de tensiones y concentración de tensiones (1)
③ Efectos de concentración de tensiones cerca de superficies discontinuas (1)
④ Tensión residual; efectos cerca de las superficies de corte del macizo rocoso. (2 puntos)
2. Describa brevemente las medidas de prevención y control de deformaciones y daños en taludes.
Puntos clave:
① Eliminar, debilitar o cambiar varios factores que reducen la estabilidad de la pendiente (2 puntos)
(2) Reducir el poder de deslizamiento para mejorar la estabilidad; capacidad antideslizante de la pendiente; (2 puntos)
③Defensa activa y evitación. (1)
3. Describa brevemente las características generales de la redistribución de tensiones de las rocas circundantes después de la excavación de una caverna subterránea.
Puntos clave:
① La tensión radial disminuye gradualmente a medida que se acerca a la superficie libre y es cero en la pared de la cueva (1)
(2) La tensión tangencial aumenta en algunas partes a medida que se acerca a la superficie libre, alcanzando un valor máximo en la pared de la cueva, lo que resulta en una concentración de tensiones de compresión (2 puntos)
(3) La tensión tangencial aumenta en otras partes; Disminuye a medida que se acerca a la superficie libre y, a veces, incluso aparece negativo cerca de la pared de la cueva, lo que resulta en una concentración de tensiones de compresión. (2 puntos)
Pregunta de ensayo sobre verbo (abreviatura de verbo) (***10 puntos)
Discute la relación entre las características de tensión y deformación del macizo rocoso y la tasa de deformación de la corteza terrestre. basado en la siguiente figura.
(1-Área de fuerte actividad tectónica; 2-Área de actividad tectónica moderna; 3-Zona de estabilidad estructural)
Puntos clave:
①Área de fuerte cambio tectónico:
Valor CR del macizo rocoso; C0, zona de falla inevitable; C0; el macizo rocoso está en un estado elástico y la tensión aumenta con el tiempo hasta que puede ocurrir daño tanto en la zona de la falla como en el interior; del macizo rocoso.
(3 puntos)
(2) Zona tectónica estable moderna:
Cromo
③Zona tectónica activa moderna:
Masa rocosa Cr is entre C0 y un valor crítico Ca (equivalente a la tasa de deformación de la zona de fractura más peligrosa CF = C0), es decir, CR
A. El desarrollo de tensiones internas del macizo rocoso entra rápidamente en la deformación viscosa. etapa y la dirección de la tensión máxima Compresión, deformación por tracción en la dirección de la tensión mínima, sin daño;
B La zona de fractura está en un estado elástico y la tensión aumenta con el tiempo hasta la falla; (4 puntos)