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Fracman的岩土模块---主要功能和参考文献

2年前浏览2723
1 引言

进入21世纪,相对准确地来说,大致的时间节点应该在2005年左右,岩石工程稳定性研究出现了一个很大的转折点,即系统性地把离散断裂网络DFN引入到岩石工程稳定性分析中,一个最具代表性的例子是Itasca,在它的V5.0版本中,PFC3D, FLAC3D和3DEC首次嵌入了离散断裂网络DFN,另一个最具代表性的例子是Golder Associates,开始把它发展已久的Fracman软件应用到边坡稳定性分析的咨询项目中。尽管它们都发展和使用的是DFN,但二者的应用方向不完全相同,Itasca侧重研究DFN在岩体内的力学性能,而Golder侧重研究DFN在岩体内的断裂路径。不过,作为20世纪采矿岩石力学最具研究能力的两家公司,二者的数据格式能够完全兼容。约在一年前,本公 众 号的两篇文章讨论二者的相互联系:

当时使用的版本是V7.8,去年Golder正式推出了新的版本Fracman V8.0,进一步发展和完善了它的岩土(Geotechnical)模块,鉴于我们的主要研究对象是岩土工程,因此本文主要讨论V8.0岩土模块的应用。想学习Fracman 8.0的同学请私信联系。

2 应用背景
Fracman最初主要是为石油工程服务的,由Golder Associates美国office的Dr. Dr. Dershowitz【这是我见过的最多页数的博士论文---Rock Joint Systems】负责研发。自从进入21世纪,Fracman开始逐渐朝着岩土工程的方向发展,并最先在加拿大的一个采矿咨询项目中开始应用深部露天矿边坡稳定性---迪亚维克钻石矿(Diavik Diamond Mine)】,主要由Golder加拿大和美国office的工程师在他们的咨询项目中不断改进和发展。值得指出的是,目前Fracman的岩土模块主要应用在采矿边坡的台阶稳定性和坡道稳定性分析中。

3 主要功能

Fracman V8.0的岩土模块共有四项功能,如下图所示:

(1) Rock Wedge

岩石楔(Rock Wedge)功能主要使用DFN分析岩石楔形体的生成及其稳定性,有点儿类似于SWedge和UnWedge,不同的是它可以同时分析多个楔形体,也可以进行简单的锚杆支护设计。

(2) Block Size

块体尺寸(Block Size)使用DFN分析块体尺寸,在露天采矿边坡工程中,块体尺寸的分布决定着台阶宽度的设计。

(3) Grouting

灌浆(Grouting)功能用来进行灌浆参数设计。

(4) Step Path

阶梯式路径(Step Path) 根据DFN确定岩桥的关键路径。

4 参考文献

下面的文献是与Fracman岩土模块相关的论文和研究报告总结(2006-2021)(仅Golder Associates):

来源:计算岩土力学
System断裂岩土PFCFLAC3D3DEC
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2022-12-03
最近编辑:2年前
计算岩土力学
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