深部隧道力学分析的离散元与理论解分区耦合方法初探

• 作者: 王华宁 肖果 蒋明镜
• 来源期刊: 冰川冻土
• 学科: 交通运输
• 关键词: 离散元法 理论解 围岩开挖 分区耦合
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 岩土本构模型与参数研究
• 页码范围: 867-874
• 页数: 8页
• 分类号: U451+.2
• 字数: 4759字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7522/j.issn.1000-0240.2016.0097

摘要

离散单元法适合室内试验和局部小尺度问题的模拟，但在分析隧道开挖等大尺度问题时计算复杂且耗时．为拓展离散元在大尺度问题分析中的适用性，尝试将离散元与理论解分区耦合．针对深埋圆形隧道围岩开挖过程，采用离散元模拟内部近孔口处围岩，外部采用理论解，耦合边界上使用迭代算法，控制收敛以保证力与位移连续条件，在弹性阶段范围内对两区域进行耦合以分析解法的适用性和误差．针对隧洞有、无内压两类算例，采用该分区耦合方法经15步左右迭代收敛，所得边界位移与理论解分别相差1．86％、3．2％；所得离散元结果与理论解对比良好：位移误差随角度有关、最大处在13．5％以内，应力误差除在少量部位为15％左右外，其余各处在8．6％以内．据此表明，该方法具有相当的精度及可行性．

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王华宁	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	43	210	9.0	11.0
5	蒋明镜	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	135	1229	18.0	29.0
9	肖果	同济大学航空航天与力学学院	1	2	1.0	1.0