本书为一本学术专著。主要基于塑性极限原理，利用离散元方法及回归分析，对落石冲击下拱形明洞结构极限状态方程、落石冲击荷载统计特征及结构概率可靠度进行研究，为明洞可靠度研究提供参考。内容包括：（1）根据落石冲击下拱形明洞结构失效破坏形态和力学响应特征，将结构局部失效范围简化为四边固支方形钢筋混凝土板结构，利用塑性极限原理按刚塑性板进行极限荷载计算，得到了结构极限承载力即抗力表达式；（2）利用离散元方法，将落石高度、落石重量及回填土厚度作为随机变量，通过全面组合方法及回归分析，得到了落石冲击荷载表达式；（3）将结构抗力与落石冲击荷载表达式联立得到极限状态方程，根据一次二阶矩法利用MATLAB编程求得结构可靠指标；（4）以我国客专双线拱形明洞为例，分析了落石高度为10～100m、落石重量为5～100kN、回填土厚度为1.5～2.5m范围时结构的概率可靠度；（5）利用有限元数值模拟方法，对落石冲击下拱形明洞结构的力学响应进行了分析，提出结构优化的初步设想。本书理论与实践相结合，具有较高的理论指导价值和实际应用价值。适合于工程设计、施工人员、高校、科研院所科研人员及研究生等读者。

　　王玉锁，男，1974年生，山西怀仁人。西南交通大学隧道及地下工程专业副教授。本科、硕士、博士均毕业于西南交通大学，中铁一勘察设计院博士后，澳大利亚西澳大学访问学者。研究方向：地下工程围岩与支护结构相互作用机理、隧道掘进机（TBM）技术、岩石及混凝土断裂力学、危岩落石防治机理。