断裂终止概率对断裂生成数量的影响

1. 引言

断裂终止概率fracture termination probability，也称作fracture termination percentage是离散断裂网络DFN形成时的一个辅助指标，在GeotechSet的27篇文献中，有25篇称作断裂终止百分比，有15篇称作断裂终止概率，这显示了有13篇文献同时使用了这两个术语。

断裂终止概率的目的在于构造断裂的连通性和块体生成，这对稳定性分析和水在节理内的流动分析有着非常重要的影响。当断裂终止概率为0时，断裂之间完全贯通，如下图的X-type所示，当断裂终止概率值大于0时，断裂在交叉指出截断，从而构造出块体。断裂终止概率值在0~1之间。

本文简单试验了断裂终止概率对断裂生成数量的影响。

2. 试验条件

(1) 模型尺寸50*50*50(m)

(2) 模型产生方法Enhanced Baecher

(3) 断裂强度P32的值为0.5【断裂密度(Fracture Density)P20和P21回顾】

(4) 断裂产状采用Fisher分布，Trend=85, Plunge=15【断裂产状(Fracture Orientation)的概率密度函数---Fisher分布】

(5) 断裂半径采用对数正态分布(lognormal)，平均值5m，标准差0【岩石边坡平面滑动参数的敏感性排序】

(6) 断裂形状采用四边形

在上述条件保持不变的情况下，仅改变终止概率P的值，检查断裂的产生数量N。

3. 试验结果

(1) P=0时，N=884，如下图所示。

(2) P=0.2时，N=1062

(3) P=0.4时，N=1737

(4) P=0.6时，N=3279

(5) P=0.8时，N=5936

4. 参考

[1] (2020) Implications of DFN Model Selection in Open Pit Bench Stability Analyses.

[2] (2020) Slope Stability Analysis of Tasiast Mine using Spatially Conditioned Discrete Fracture Network (DFN) Models.

[3] (2021) Application Of Discrete Fracture Networks (DFN) To The Design Of Open Pit Benches In Rock Slopes.