Hoek-Brown强度准则在FLAC_3D数值模拟中的优势与应用实例

在采矿与安全工程学报的2007年第24卷第3期中，展国伟、夏玉成和杜荣军探讨了Hoek-Brown强度准则在FLAC_3D数值模拟中的应用。Mohr-Coulomb准则作为经典的岩石力学模型，其在描述岩石破坏时的静态性质方面表现良好，但其在动态模拟和反映岩石破坏时的力学特性方面存在局限性。Hoek-Brown准则作为一种改进，它考虑了岩石的动态响应，特别是其弹性和破裂过程，这在工程实践中更具实际意义。 文章指出，Hoek-Brown准则通过引入岩石的弹性模量和破裂参数，能够更准确地模拟岩体在荷载作用下的行为，特别是在大规模开采沉陷等动态问题中。作者通过对比 Mohr-Coulomb准则和Hoek-Brown准则在FLAC_3D软件中的应用，使用大柳塔1203综采工作面的岩移观测数据进行了实际案例分析。结果显示，Hoek-Brown准则能够更好地模拟地表移动的实际特征，体现出更强的动态适应性。 这项研究的重要性在于，它提供了一种方法，使得FLAC_3D这一广泛应用的数值模拟工具能够更精确地预测和控制矿山开采过程中可能产生的地面变形，从而提高工程设计的准确性和安全性。此外，对于地质工程、环境保护以及岩土工程领域的工程师来说，理解和掌握Hoek-Brown准则在FLAC_3D中的应用，有助于他们提升模拟结果的可靠性，优化工程决策。 该论文强调了Hoek-Brown强度准则在解决复杂地质条件下岩体稳定性问题上的优势，特别是在FLAC_3D这样的大型岩土力学模拟软件中的实用价值。这对于提升采矿和地下结构工程的安全管理具有重要的实际意义。通过比较和验证，Hoek-Brown准则为FLAC_3D在矿业工程中的广泛应用提供了一个新的理论基础和技术支持。