各向异性裂隙岩体离散-连续耦合渗流模型研究

需积分: 10 0 下载量 13 浏览量 更新于2024-08-13 收藏 278KB PDF 举报
"岩体裂隙介质各向异性耦合模型研究 (2009年)" 在岩体工程中,裂隙介质的水力特性对于理解地下水流动和地质稳定性至关重要。本研究聚焦于一种新的耦合模型,该模型考虑了岩体裂隙的各向异性特性。"岩体裂隙介质各向异性耦合模型研究"是2009年的一篇论文,作者通过将主干裂隙和网络状裂隙纳入分析,探讨了它们对渗流行为的影响。 论文首先将裂隙岩体分为两类:主干裂隙和网络状裂隙。主干裂隙,如断层和剪切破裂带,对地下水运动起主导作用,而网络状裂隙则由大量小型、相互交错的裂隙构成,形成复杂的空间网络结构。为了模拟这两种不同类型的裂隙对渗流的影响,论文采用了两种模型的组合——随机离散裂隙网络模型和等效连续介质模型。 随机离散裂隙网络模型用于描述网络状裂隙的复杂性和随机性,通过Monte-Carlo方法生成裂隙网络,体现了实际裂隙系统中的不确定性。等效连续介质模型则简化了岩体的渗流问题,适用于描述主干裂隙的大尺度水流特征。两者之间的耦合是基于裂隙壁与岩块间的水位连续和流量均衡条件,确保了模型的物理一致性。 论文提出了各向异性离散-连续耦合模型的求解方法,这一模型能够更准确地模拟裂隙岩体的渗流场。通过对不同裂隙间距和隙宽的计算实例分析,发现模型之间的差异随着裂隙参数的增大而增加,表明在大尺度裂隙系统中,耦合模型能更好地捕捉到真实情况的复杂性。 关键词涉及裂隙介质、各向异性、耦合模型、随机性以及Monte-Carlo方法,表明了研究的核心内容和技术手段。论文按照P641.2的中国图书馆分类号归类,属于地质工程领域,具有科学和技术研究的价值。文献标识码A表示这是一篇原创性的学术论文,文章编号则用于识别该论文在期刊中的具体位置。 这篇论文提出了一种创新的模型,它结合了离散和连续两种模型的优点,能够更全面地理解和预测裂隙岩体在地下水流动中的行为,尤其是在处理各向异性问题时。这对于地质工程中的水资源管理、灾害防控以及地下结构稳定性评估具有重要的理论和实践意义。