王喜华,赵志明
(1.西南石油大学资源与环境学院,四川成都 610500;2.西南交通大学地球科学与环境工程学院,四川成都 610031)
随着我国经济建设的快速发展,在水利水电领域中的地下厂房、船闸边坡、坝基工程,在铁道和公路中的隧道、高路堑边坡等一些岩石工程中,往往会遇到结构面或结构面与临空面组合切割出来的潜在不稳定块体的问题。而如何准确地判断和防止岩体的滑落塌方,作为设计和施工的依据,这就成了岩石工程中经常碰到而又急需解决的问题。
目前岩石边坡稳定性分析的方法很多,如数值法、DDA(Discontinuous Deformation Analysis)法、矢量分析法、地质统计法、赤平投影作图法[1-3]等。但是在计算岩石边坡稳定性系数时,需要知道滑体控制平面或直线的地质产状以及平面与平面、直线与直线、直线与平面间夹角等。而这些地质参数中除了平面和直线的产状可在野外直接测量外,其它数据必须经过计算才能求得。而应用赤平投影法来求解岩石边坡稳定性,则只需在现场测量出各个控制平面的地质产状及节理分布数据即可,其他几何参数可采用赤平投影求解即可,从而大大提高求解的速度和精度。
赤平投影(stereographic projection)是以球体作为投影工具(称投影球),用以表示物体的几何要素或点、直线、平面的空间方向和它们之间的角距关系的一种平面投影。以球心作通过球心且垂直投影平面的直线与投影球面的交点,称为球极,投影平面称为赤道平面,其相应的两个球极,上部为北极,下部为南极。……