基于廣義粒子動力學(xué)的錦屏二級水電站引水隧洞圍巖穩(wěn)定性分析.pdf

1、地下隧洞是一種復(fù)雜的工程，其圍巖處于極其復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境中，這使得圍巖穩(wěn)定性分析成為地下工程中十分重要的地質(zhì)力學(xué)問題。工程中地下洞室的尺寸不斷增加，對圍巖穩(wěn)定性的要求也不斷增加，同時由于各種復(fù)雜及難以預(yù)測的地質(zhì)條件影響著圍巖的穩(wěn)定性，這直接影響到工程設(shè)計及施工管理，因而圍巖穩(wěn)定性評估對地下工程具有十分重要的現(xiàn)實意義。
　　無網(wǎng)格法基于點的近似，采用不同的形函數(shù)進行積分，在不連續(xù)介質(zhì)以及大變形問題的處理上、在計算過程中完全不需要對網(wǎng)格

2、進行重構(gòu)和重新劃分。本文采用廣義粒子動力學(xué)法（General Particle Dynamics，GPD法）對雅礱江錦屏二級水電站引水隧洞圍巖在不同埋深下隧洞開挖過程的圍巖穩(wěn)定性進行數(shù)值模擬仿真分析，研究工作主要有:
　?、僖許PH法的離散方法和核近似法為基礎(chǔ)，通過質(zhì)量守恒、動量守恒、能量守恒三個守恒控制方程，編寫基于C++語言的通用化GPD數(shù)值模擬仿真程序，同時編寫了基于Matlab的通用化后處理程序用于數(shù)據(jù)成像分析。
　

3、　②針對計算模型規(guī)模問題以及運算速度問題，運用了基于內(nèi)存池的內(nèi)存管理技術(shù)、基于多線程的并行計算技術(shù)以及基于KD樹的搜索配對算法，對基于C++語言的通用化GPD數(shù)值模擬仿真程序進行了優(yōu)化，大大減少了配對搜索時間和單步計算時間。
　　③將巖石彈塑性本構(gòu)模型引入GPD數(shù)值模擬仿真程序中，并針對雅礱江錦屏二級水電站引水隧洞模型開發(fā)了配套的GPD粒子生成程序用于可視化建模。對其引水隧洞在不同埋深下的開挖卸荷過程進行了數(shù)值模擬仿真，并對模型截