›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (8): 2535-2539.

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三维随机裂隙岩体渗流分析的块体单元法

殷德胜，汪卫明，陈胜宏   

  1. 武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072
  • 收稿日期:2009-02-11 出版日期:2009-08-10 发布日期:2011-03-14
  • 通讯作者: 汪卫明，男，1975年生，博士后，副教授，主要从事水工结构及岩土工程数值仿真分析的研究工作。 E-mail:wmwang@whu.edu.cn
  • 作者简介:殷德胜，男，1983年生，博士研究生，主要从事岩土工程数值仿真的研究工作。
  • 基金资助:

    国家科技支撑计划课题（No. 2008BAB29B01）；国家自然科学基金资助项目（No. 50679066）。

Block element method for seepage analysis in three dimensional random fracture network

YIN De-sheng，WANG Wei-ming，CHEN Sheng-hong   

  1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China
  • Received:2009-02-11 Online:2009-08-10 Published:2011-03-14

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2243

摘要：

岩体中的裂隙分布具有随机性，且渗流主要通过裂隙面进行。运用蒙特卡罗法模拟生成岩体中的随机裂隙面，基于矢体的概念，实现了包括凹块体和多连通体在内的三维随机裂隙岩体的块体单元自动识别。假定岩块不透水、渗流仅通过裂隙面进行，建立了三维随机裂隙岩体渗流分析的块体单元法。通过算例分析，验证了所提方法的准确性和有效性。

关键词: 岩体, 随机, 裂隙, 渗流, 块体单元法

Abstract:

Fractures in rock masses are randomly distributed; and the seepage in the rock masses mainly happens in these fractures. The Monte Carlo method is adopted to generate the stochastic fracture network firstly. Then, on the base of the theory of directed body, the automatic identification method for three dimensional network with random fractures is realized, including the concave and multi-connected blocks. Next, based on the assumption that the intact rock is impervious and the water flows only along the fractures, the block element method for seepage analysis of three dimensional network with random fractures is established. Finally, two examples are studied to prove the precision and validity of this method.

Key words: rock mass, random, fractures, seepage, block element method

中图分类号: 

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[1] 苏永华, 李诚诚. 强降雨下基于Green-Ampt模型的边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 389-398.
[2] 刘成禹, 陈博文, 罗洪林, 阮家椿, . 满流条件下管道破损诱发渗流侵蚀的试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 1-10.
[3] 刘忠玉, 夏洋洋, 张家超, 朱新牧. 考虑Hansbo渗流的饱和黏土 一维弹黏塑性固结分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 11-22.
[4] 王培涛, 黄正均, 任奋华, 章亮, 蔡美峰, . 基于3D打印的含复杂节理岩石直剪特性 及破坏机制研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 46-56.
[5] 夏才初, 喻强锋, 钱 鑫, 桂 洋, 庄小清. 常法向刚度条件下岩石节理剪切−渗 流特性试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 57-66.
[6] 鲁海峰, 孟祥帅, 颜伟, 姚多喜, . 采煤工作面层状结构底板采动稳定及 破坏深度的圆弧滑动解[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 166-174.
[7] 肖瑶, 邓华锋, 李建林, 支永艳, 熊雨. 长期浸泡作用下灌浆加固裂隙岩体劣化效应[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 143-151.
[8] 范运辉, 朱其志, 倪涛, 张坤, 张振南, . 基于弹性张量离散化的脆延转变本构模型研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 181-188.
[9] 翟明磊, 郭保华, 王辰霖, 焦峰, . 法向卸荷下贯通裂隙岩样压剪破坏特征研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 217-223.
[10] 支永艳, 邓华锋, 肖瑶, 段玲玲, 蔡佳, 李建林. 微生物灌浆加固裂隙岩体的渗流特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 237-244.
[11] 丁振杰, 郑俊, 吕庆, 邓建辉, 童孟胜, . 《工程岩体分级标准》中边坡工程岩体质量 指标计算方法的讨论[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 275-280.
[12] 刘顺青, 黄献文, 周爱兆, 蔡国军, 姜朋明, . 基于随机块石模型的土石混合边坡稳定性 分析方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 350-358.
[13] 崔学杰, 晏鄂川, 陈 武. 基于改进遗传算法的岩体结构面产状聚类分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 374-380.
[14] 金爱兵, 刘佳伟, 赵怡晴, 王本鑫, 孙浩, 魏余栋, . 卸荷条件下花岗岩力学特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 459-467.
[15] 吴美苏, 周成, 王林, 谭昌明, . 根系和裂隙对土体水力和力学特性影响数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 519-526.
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[1] 李英勇，张顶立，张宏博，宋修广. 边坡加固中预应力锚索失效机制与失效效应研究[J]. , 2010, 31(1): 144 -150 .
[2] 李 晶，缪林昌，钟建驰，冯兆祥. EPS颗粒混合轻质土反复荷载下变形和阻尼特性[J]. , 2010, 31(6): 1769 -1775 .
[3] 梁健伟，房营光，谷任国. 极细颗粒黏土渗流的微电场效应分析[J]. , 2010, 31(10): 3043 -3050 .
[4] 李秀珍，王成华，邓宏艳. DDA法和Fisher判别法在潜在滑坡判识中的应用比较[J]. , 2011, 32(1): 186 -192 .
[5] 谷拴成，苏培莉，王建文，王宏科. 烧变岩体特性及其注浆扩散行为研究[J]. , 2009, 30(S2): 60 -63 .
[6] 吉武军. 黄土隧道工程问题调查分析[J]. , 2009, 30(S2): 387 -390 .
[7] 陈力华 ，林 志 ，李星平. 公路隧道中系统锚杆的功效研究[J]. , 2011, 32(6): 1843 -1848 .
[8] 陈立文，孙德安. 不同应力路径下水土耦合超固结黏土分叉分析[J]. , 2011, 32(10): 2922 -2928 .
[9] 郑 刚 张立明 刁 钰. 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析[J]. , 2011, 32(10): 3089 -3096 .
[10] 赵明华，雷 勇，张 锐. 岩溶区桩基冲切破坏模式及安全厚度研究[J]. , 2012, 33(2): 524 -530 .
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