基于三维地质模型的地下洞室曲面块体分析  

SURFACE-BLOCK ANALYSIS OF UNDERGROUND CAVERN BASED ON 3D GEOLOGICAL MODELING

作　　者：钟登华[1] 鲁文妍[1] 刘杰[1] 佟大威[1] 

机构地区：[1]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072

出　　处：《岩石力学与工程学报》2011年第S2期3696-3702,共7页Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering

基　　金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金(51021004);国家自然科学基金资助项目(90815019)

摘　　要：利用水电工程中地质确定型数据和统计型数据,耦合随机结构面网络模拟技术和基于NURBS-BRep混合数据结构的地质构造建模技术,对不同类别的地质对象进行相应的拟合和构建,建立岩体结构三维精细模型。在此基础上,提出曲面块体的概念和数学定义,综合考虑随机裂隙面和空间断层、洞室开挖面等确定性地质结构面来进行曲面块体识别与分析,并提出曲面块体的封闭性、完备性、唯一性三大识别定理。结合水电工程实例,以地下洞室区域为研究对象,依据曲面块体识别定理及其相关技术快速识别分析出区域内曲面块体,为进一步分析块体稳定和围岩加固提供有效的地质和几何信息。利用水电工程中地质确定型数据和统计型数据,耦合随机结构面网络模拟技术和基于NURBS-BRep混合数据结构的地质构造建模技术,对不同类别的地质对象进行相应的拟合和构建,建立岩体结构三维精细模型。在此基础上,提出曲面块体的概念和数学定义,综合考虑随机裂隙面和空间断层、洞室开挖面等确定性地质结构面来进行曲面块体识别与分析,并提出曲面块体的封闭性、完备性、唯一性三大识别定理。结合水电工程实例,以地下洞室区域为研究对象,依据曲面块体识别定理及其相关技术快速识别分析出区域内曲面块体,为进一步分析块体稳定和围岩加固提供有效的地质和几何信息。

关 键 词：水电工程 三维精细模型 曲面块体 岩体结构 地下洞室 

分 类 号：TU45[建筑科学—岩土工程] TD31[建筑科学—土工工程]