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FLAC3D流固耦合渗流模型探讨 被引量：14
1
作者 邓思远 杨其新 +1 位作者 蒋雅君 陈浩 《隧道建设》 北大核心 2016年第2期179-185,共7页
FLAC3D有限元软件内置4种渗流模型,直接决定计算结果正确与否。渗流场在三维空间中分布复杂,难以根据计算公式定量选用何种模型,不同文献渗流模型选择标准也不相同。为了找到简单、快速、合理的选择方法,有必要对4种渗流模型进行受力分... FLAC3D有限元软件内置4种渗流模型,直接决定计算结果正确与否。渗流场在三维空间中分布复杂,难以根据计算公式定量选用何种模型,不同文献渗流模型选择标准也不相同。为了找到简单、快速、合理的选择方法,有必要对4种渗流模型进行受力分析。以一100 m×100 m×10 m各项同性弹性立方体为例,基于4种渗流模型设计4种工况。通过对比和分析各工况下总应力和孔隙水压分布情况,主要结论如下:1)模型A、模型C外荷载均由土颗粒骨架承担,其余2种模型流体也参与受力;2)流体分担外荷载的比例与刚度系数和时间有关;3)FLAC3D流固耦合过程正是通过调整刚度比、打开和关闭力学-流体进程来实现的。目前我国流固耦合计算基本基于FLAC3D有限元软件,文中结论适用于基础、隧道、基坑等工程,可供相关从业人士借鉴参考。 展开更多
关键词 流固耦合 渗流模式 FLAC3D 岩土工程
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峡江水利枢纽同江防护区浸没范围分析与预测 被引量：7
2
作者 章国珍 孔俐丽 詹美礼 《人民长江》 北大核心 2011年第10期52-54,共3页
为了减少峡江水利枢纽工程修建后的淹没损失,保护同江河两岸1 920 hm2良田和4.26万人口,既使保护区内不被洪水淹没,也不致因库水位升高后引起保护区内地下水位的升高而影响农作物的产量。根据防护区勘测资料和区内水系情况,建立三维渗... 为了减少峡江水利枢纽工程修建后的淹没损失,保护同江河两岸1 920 hm2良田和4.26万人口,既使保护区内不被洪水淹没,也不致因库水位升高后引起保护区内地下水位的升高而影响农作物的产量。根据防护区勘测资料和区内水系情况,建立三维渗流模型,分析水库蓄水后防护区内的地下水位,绘制地下水位等高线,按照农作物生长期对地下水位的要求,分析判断浸没的范围。这种方法可对地下水位进行定量分析,与其它方法比较有一定的优越性,可供设计、研究参考。 展开更多
关键词 水库 浸没 三维渗流模型 峡江水利枢纽
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郑州龙湖引黄调蓄池浸没问题研究 被引量：5
3
作者 任云峰 曹建中 魏常琪 《人民长江》 北大核心 2013年第16期90-94,共5页
郑州龙湖调蓄池开挖蓄水后,库区存在浸没问题,给当地农作物及建筑物带来危害。应用三维渗流模型分析预测平原深挖水库采用不同防渗方案的库区地下水位埋深,根据现场毛细水上升高度试验和浸没调查成果,综合确定了浸没地下水位临界埋深,... 郑州龙湖调蓄池开挖蓄水后,库区存在浸没问题,给当地农作物及建筑物带来危害。应用三维渗流模型分析预测平原深挖水库采用不同防渗方案的库区地下水位埋深,根据现场毛细水上升高度试验和浸没调查成果,综合确定了浸没地下水位临界埋深,定量分析预测了不同边界条件下库区浸没范围和浸没程度分级。结果表明,采用防渗墙防渗方案将大大降低库区浸没范围与危害,为库区防渗和浸没治理提供依据。 展开更多
关键词 水库浸没 三维渗流模型 毛细水上升高度 龙湖 郑州
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基于流固耦合的充水采空区渗流模型 被引量：2
4
作者 沙成满 王星 杨慧敏 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期551-557,共7页
为研究潜水面升降对充水采空区渗透系数的影响,根据立方定律推导以应变为参数的3个渗透主方向上的等效渗透系数,通过FISH函数完善FLAC_(3D)的非饱和渗流计算功能,基于FLAC_(3D)的流固耦合计算模式,对采动岩体的等效连续介质流固耦合模... 为研究潜水面升降对充水采空区渗透系数的影响,根据立方定律推导以应变为参数的3个渗透主方向上的等效渗透系数,通过FISH函数完善FLAC_(3D)的非饱和渗流计算功能,基于FLAC_(3D)的流固耦合计算模式,对采动岩体的等效连续介质流固耦合模型非饱和单元进行修正,实现充水采空区渗流场与应力场的模拟计算.通过主渗透系数比与1差值的绝对值反映渗流场对应力场的影响程度,对比模型修正前后矿柱中部单元的计算结果可知:该值随潜水面升高而增大;模型修正前渗流场对应力场的影响大于修正后;模型修正后最大和最小主应变的变化曲线在饱和度为1后出现拐点.因修正前渗流模型参数与饱和渗流参数相同,由此可验证修正后的模型更符合非饱和渗流理论.最后通过与实际工况中地下水渗流量的数据对比,验证了修正后的模型更符合实际. 展开更多
关键词 充水采空区 流固耦合 渗透系数 渗流模型 FLAC_(3D)
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岩体三维非稳定渗流模型及数值模拟 被引量：4
5
作者 赵瑜 李晓红 +1 位作者 卢义玉 顾义磊 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2006年第1期14-17,共4页
地下水是导致地质灾害发生的重要因素之一。岩体本身的复杂性及地下水在岩体内随时间而变化造成地下水在岩体内运动机理的复杂性。文章采用数值模拟方法探索地下水在岩体内的运动规律,了解其致灾机理。以岩体结构力学为基础,运用现代分... 地下水是导致地质灾害发生的重要因素之一。岩体本身的复杂性及地下水在岩体内随时间而变化造成地下水在岩体内运动机理的复杂性。文章采用数值模拟方法探索地下水在岩体内的运动规律,了解其致灾机理。以岩体结构力学为基础,运用现代分形理论,建立主干裂隙分形网络;根据裂隙发育规模与工程尺度关系将岩体看作拟连续介质与块裂介质混合介质,并根据两类介质接触处水头相等及节点流量相等建立合理的三维非稳定渗流模型;给出渗流模型的有限元解法,开发出相应的有限元软件;给出算例,计算结果体现了主干裂隙在渗流中的强导水作用及网络状裂隙的贮水功能与渗流滞后效应;强调根据裂隙发育规模与工程尺度关系确定合理渗流模型的重要性。 展开更多
关键词 非稳定渗流 分形网络 混合介质 岩体三维渗流模型 有限元
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水库蓄水库区岗地浸没判别方法及浸没影响评价 被引量：4
6
作者 远艳鑫 段祥宝 +1 位作者 谢罗峰 杨超 《水电能源科学》 北大核心 2012年第11期126-130,共5页
针对库区岗地浸没问题,采用解析法和平面准三维地下水数值模型求解具有一定的局限性,以燕山水库为例,选取魏岗铺和高庄两个典型河间地块,采用三维地下水渗流数值模型分析了典型河间地块的浸没影响,并根据典型地块分析结果,建立了浸没影... 针对库区岗地浸没问题,采用解析法和平面准三维地下水数值模型求解具有一定的局限性,以燕山水库为例,选取魏岗铺和高庄两个典型河间地块,采用三维地下水渗流数值模型分析了典型河间地块的浸没影响,并根据典型地块分析结果,建立了浸没影响长度与地表坡降之间的关系统计模型,据此类比评价了不同情况下整个库区的浸没影响。结果表明,岗地浸没影响主要集中于河流两岸的地势平缓地区,地表坡降是影响岗地浸没的主要因素之一,且类比法预测结果与工程实际浸没情况相符。 展开更多
关键词 岗地 浸没 三维地下水渗流模型 类比法 浸没预测 燕山水库
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栗西尾矿坝三维渗流预测与控制研究 被引量：6
7
作者 郭振世 速宝玉 +2 位作者 仵彦卿 詹美礼 丁卫华 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期160-163,共4页
尾矿坝稳定控制的关键问题之一是渗流控制。依据三维渗流模型,采用三维渗流控制分析计算程序SPGCR-3.FOR,在利用观测资料进行模型校正的基础上,预测了规划坝高195 m情况下的渗流场分布,结果显示,在现有排渗条件下尾矿坝体坡面存在地下... 尾矿坝稳定控制的关键问题之一是渗流控制。依据三维渗流模型,采用三维渗流控制分析计算程序SPGCR-3.FOR,在利用观测资料进行模型校正的基础上,预测了规划坝高195 m情况下的渗流场分布,结果显示,在现有排渗条件下尾矿坝体坡面存在地下水位溢出部位,不能保证尾矿坝的渗透稳定。通过模型预测分析,尾矿库干滩长度和排渗辐射井的数量是控制尾矿坝稳定的两个重要因素,在满足坝体内地下水潜水位埋深一定深度条件下,需要新增加10口辐射井排水,尾矿库干滩长度应保持在600 m以上,联合使用这些措施可确保尾矿坝稳定和安全。 展开更多
关键词 尾矿坝 三维渗流数学模型 渗流场预测 渗流控制 干滩长度 辐射井
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地面沉降预测和防治措施研究 被引量：8
8
作者 顾小芸 冉启全 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 1998年第S1期10-16,共7页
通过各种地面沉降计算方法可以预测沉降发展趋势。国内外在地面沉降计算模型研究方面均有很大发展。文中简述了我国在这方面的发展情况。防治措施是建立在地面沉降预测基础上的。有关防治措施方面的报导却并不太多。上海自６０年代就采... 通过各种地面沉降计算方法可以预测沉降发展趋势。国内外在地面沉降计算模型研究方面均有很大发展。文中简述了我国在这方面的发展情况。防治措施是建立在地面沉降预测基础上的。有关防治措施方面的报导却并不太多。上海自６０年代就采取了压缩用水量和回灌地下水的措施，继后采用了调整地下水开采层次的措施，在减缓地面沉降方面有显著的成效。但是，经济发展的需求使我们不能过多减少用水量。这种情况下能否用沉降预测和科学实验来指导防治措施？沉降计算模型的发展和防治措施有没有必然的联系？文中根据对现场资料的分析和室内试验的启示，用三维渗流固结耦合沉降模型进行了计算，并提出了防治措施方面的建设性意见。由此表明，必须把地面沉降研究和防治措施更紧密地结合起来。 展开更多
关键词 地面沉降 防治措施 地下水
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近陷落柱深埋巷道掘进突水灾变演化规律研究
9
作者 何峰 江泽标 林志斌 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第12期94-102,共9页
为研究深埋巷道掘进侧穿通过陷落柱时的突水灾变规律,以东庞井田2903工作面回风顺槽为研究对象,基于围岩应力-损伤-渗流耦合模型,采用FLAC3D软件研究了巷道掘进过程中陷落柱周边岩体位移、塑性区、渗透率以及涌水量的时空演化特征。在... 为研究深埋巷道掘进侧穿通过陷落柱时的突水灾变规律,以东庞井田2903工作面回风顺槽为研究对象,基于围岩应力-损伤-渗流耦合模型,采用FLAC3D软件研究了巷道掘进过程中陷落柱周边岩体位移、塑性区、渗透率以及涌水量的时空演化特征。在此基础上分析了不同陷落柱水压、陷落柱与巷道最小净距对陷落柱突水规律的影响。研究结果表明:近陷落柱深埋巷道侧穿通过陷落柱时,其近陷落柱帮以及顶底板位移会往陷落柱方向大幅扩展,最终导致陷落柱与巷道之间岩体发生整体滑移失稳,引发严重的突水灾害事故;近陷落柱深埋巷道掘进过程中,其突水特征具有滞后性、突发性以及大体量性;陷落柱水压对邻近巷道岩体塑性区扩展与导水裂隙通道形成具有明显的诱导作用,当水压超过临界值时,陷落柱与巷道之间的岩体将被冲出,其涌水量呈现跃迁式增长;陷落柱与巷道最小净距越小,陷落柱向巷道内发生突水的时间节点就越靠前,其涌水量也相对越大。 展开更多
关键词 陷落柱 深埋巷道 突水灾变规律 围岩应力-损伤-渗流耦合模型 FLAC3D
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