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题名基于流固耦合作用的抽水引起地面沉降计算模型
被引量：2
- 1
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作者
刘超
郭乐凡
袁颖
周爱红
刘雪弟
王景宏
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机构
河北地质大学城市地质与工程学院
河北省高校生态环境地质应用技术研发中心
河北省地下人工环境智慧开发与管控技术创新中心
河北四达工程检测有限公司
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出处
《力学季刊》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期721-730,共10页
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基金
河北省自然科学基金(D2019403182)
河北地质大学青年科技基金(QN202110)
+1 种基金
河北地质大学博士科研启动基金(BQ2017022)
河北地质大学科技创新团队项目(KJCXTD-2021-08)。
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文摘
过量开采地下承压水会引起地基土体的变形,进一步导致地面沉降和地裂缝等地质灾害,抽水引起地层的变形过程是土层中孔隙水和土颗粒相互作用的复杂过程.两步法和流固耦合法是计算地面沉降常用的两种思路,它们的适用性各有不同.本文基于理想的地层模型,分别建立两步法计算模型和流固耦合计算模型,利用FLAC3D6.0有限差分软件对模型进行求解,对比分析两类方法计算结果的差异.结果表明流固耦合法符合力学机制,能够更好地反映土体变形的发展过程,但计算时间更长.而两步法适用于稳定流,在渗流达到稳定流时两步法计算的孔压分布和地面沉降能够满足工程精度要求.本文的研究成果为合理选取地面沉降计算方法提供依据.
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关键词
流固耦合
地面沉降
两步法方法
孔隙水压力
抽水
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Keywords
fluid-solid coupling
land subsidence
two-step method
pore water pressure
pumping
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分类号
O39
[理学—工程力学]
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题名基于流固耦合作用的抽水引起地裂缝活动量计算模型
- 2
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作者
刘超
郭乐凡
袁颖
周爱红
刘雪弟
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机构
河北地质大学城市地质与工程学院
河北省高校生态环境地质应用技术研发中心
河北省地下人工环境智慧开发与管控技术创新中心
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出处
《河北地质大学学报》
2022年第1期50-55,共6页
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基金
河北省高等学校科学技术研究项目(QN2019196)
河北省自然科学基金项目(D2019403182)
+2 种基金
河北地质大学博士科研启动基金(BQ2017022)
河北地质大学科技创新团队项目(KJCXTD-2021-08)
河北地质大学青年科技基金项目(QN202110)。
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文摘
过量开采地下承压水引起了地裂缝两侧土体发生差异沉降,是诱发地裂缝活动的一个直接原因。地裂缝改变了土层中孔压的分布特征,同时也改变了土层受力变形的边界条件,抽水引起地裂缝活动是土层中孔隙水压力与土体变形相互作用的复杂物理力学过程。本文基于理想地层模型,建立了抽水引起地裂缝活动的计算模型,采用流固耦合方法,利用FLAC3D6.0有限差分软件编译程序,对模型进行求解,结果表明,将地裂缝作为隔水边界,影响了抽水沉降的发展过程,进而影响了地裂缝活动量,同时,地裂缝的产状、含水层厚度也对地裂缝活动量有重要影响。
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关键词
地裂缝
地面沉降
流固耦合
孔隙水压力
抽水
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Keywords
ground fractures
land subsidence
fluid-solid coupling
pore water pressure
pumping
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分类号
P642
[天文地球—工程地质学]
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题名完整井与非完整井抽水引起的地裂缝活动量计算模型
- 3
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作者
郭乐凡
刘雪弟
刘超
成盛林
韩冰
韩宁博
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机构
河北地质大学城市地质与工程学院
河北省高校生态环境地质应用技术研发中心
河北省地下人工环境智慧开发与管控技术创新中心
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出处
《河北地质大学学报》
2022年第6期54-61,共8页
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基金
河北省自然科学基金项目(D2019403182)
河北地质大学博士科研启动基金(BQ2017022)
+2 种基金
河北地质大学青年科技基金项目(QN202110)
河北地质大学科技创新团队项目(KJCXTD-2021-08)
河北省大中学生科技创新能力培育专项(22E50153D)。
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文摘
抽水引起地裂缝活动的现象目前已经引起了人们的关注。抽水改变了土体中承压含水层的孔隙水压力分布,引起了土体的变形,地裂缝错断了地层使得地裂缝左右两侧发生差异沉降,进一步诱发地裂缝的活动,这是一个复杂的物理力学过程。充分考虑了抽水引起地裂缝活动的机理,基于理想地层模型,采用流固耦合的计算方法,基于FLAC3D6.0软件平台编译程序,建立地裂缝活动量计算模型,计算和模拟不同抽水流量条件下完整井和非完整井抽水引起的地裂缝活动量。结果表明,随着抽水流量增大,地裂缝的活动量增大,完整井比非完整井引起的地裂缝活动量大。
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关键词
地裂缝
FLAC3D
流固耦合
孔隙水压力
抽水
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Keywords
ground fissures
FLAC3D
fluid-solid coupling
pore water pressure
pumping
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分类号
P642
[天文地球—工程地质学]
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