刘增辉主讲：FLAC3D三维数值模拟详解与实践应用

本次FLAC3D数值模拟讲座由刘增辉主讲，于11月10日举行。FLAC3D是一款三维岩土工程数值分析软件，用于复杂地质条件下的地下结构分析和地应力控制。讲座的重点围绕了三维模型的应用，该模型包含66,054个六面体单元（elements）和71,828个节点，这使得在处理断裂、不规则形状以及实际地质结构时具有更高的精度和灵活性。 讲座中，通过一个30米深度的案例研究，探讨了液压破裂（Hydraulic Fracturing）在实际工程中的应用。液压破裂技术利用高压流体在地下岩石中开凿裂缝，以提高能源开采效率或增强基础设施的稳定性。讲座中展示了如何在三维模型中模拟这种过程，包括裂缝扩展、应力分布和液体流动路径，以及上游和下游区域的载荷转移。 FLAC3D的优势在于它能够处理复杂的滤板铺设、不对称性问题，以及山谷转向等二维分析难以捕捉的三维效应。此外，讲师还提到了在井下注入区域（Injection Area）的具体参数，如深度和钻孔位置，以及使用伸缩计（Rod Extensometer）来监测裂缝的扩展情况。 讲座中还涉及到了实际应用，如洛杉矶阿尔阿梅达走廊项目的设计，这是一个10英里长、深度33英尺、宽度51英尺的铁路连接通道，旨在改善从洛杉矶港到市中心的货运交通。使用了强度减小方法（Strength Reduction Method），特别是AGF-技术，通过地下管道循环冷却流体（如低温盐水或封闭系统与液氮开放系统），以及在冻土层中的井筒封堵技术。 最后，讲座展示了温度轮廓图和位移矢量，这些可视化工具有助于理解和评估地下结构在冷却流程中的温度变化和地表变形情况，对于长期工程稳定性和安全性至关重要。 这场讲座深入浅出地讲解了FLAC3D在现代基础设施建设和地应力管理中的核心作用，以及如何利用其高级功能解决实际工程中的挑战，对于从事岩土工程和地下施工的专业人士具有很高的实用价值。