共 11 条
岩溶土洞演化及其数值模拟分析
被引：27
作者：
贾龙
[1
,2
]
蒙彦
[1
,2
]
管振德
[1
,2
]
机构：
[1] 中国地质科学院岩溶地质研究所/国土资料部、广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室
[2] 中国地质科学院岩溶塌陷防治重点实验室
来源：
关键词：
岩溶塌陷;
土洞;
FLAC3D;
数值模拟;
D O I：
暂无
中图分类号：
P642.25 [岩溶（喀斯特）];
学科分类号：
070501 ;
摘要：
土洞是覆盖型岩溶区一种隐伏的不良地质现象。土洞在水的作用下发育演化最终形成塌陷,可通过地下水位的变化来研究土洞发育和塌陷的形成。同时土洞的演化会造成覆盖土体不均匀位移和应力重分布,可通过覆盖土体位移和应力变化来进行研究土洞演化过程。采用FLAC3D三维有限差分程序,分析覆盖层垂向位移场表明:最大垂向位移出现在土洞顶部,使拱顶出现拉张破坏,并可根据洞顶土层位移的数值模拟结果,划分"等沉面"确定土洞扰动的土层深度。分析覆盖层剪切应力场表明:在土洞拱趾部位出现剪应力集中,会造成拱趾的剪切破坏,并可根据洞顶"剪应力低值区",判断覆盖层中土拱效应的存在。分析覆盖层塑性区表明:较为坚硬的黏土层中,土洞以拱顶塌落和拉张破坏为主,最终可以形成坑壁较为陡直的桶状或坛状塌坑。土层较为松散时,以拱趾的剪切破坏为主,最终可以形成锥碟形塌陷坑。利用"剪应力低值区","等沉面"和"塑性区"可综合判断土洞的稳定性以及覆盖层所能形成的极限土洞大小。岩溶土洞演化规律及数值模拟研究对岩溶塌陷(土洞)早期监测和评价有着重要的理论及工程意义。
引用
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页数：5
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