南水北调西线工程断裂位移随深度变化的数值模拟研究
石守亮1,于 泳2,冉勇康2,刘振红1,王泉伟1
NUMERICAL SIMULATION ON FAULT DISPLACEMENT CHANGING WITH DEPTH IN WEST ROUTE OF SOUTH-TO-NORTH WATER TRANSFER PROJECT
摘要 运用三维弹性有限元数值模拟方法对南水北调西线工程区断裂位移随深度变化进行了研究,通过模拟不同宽度断层的位移随深度变化、计算不同断层弹性模量下断层位移随深度变化及计算1 000 m深度以内水平位移、垂直位移相对于地表的增加比例,得出了在1 000 m埋深内断层水平位移和垂直位移增加比例随深度变化的关系曲线。试验表明,在埋深1 000 m内,断层水平位移增加比例小于垂直位移增加比例;在其他参数固定的情况下,采用不同的震源破裂长度计算断层滑距随深度增加的比例相同。该工作可为工程设计提供依据。
关键词 :
岩土力学 ,
南水北调西线工程 ,
断裂位移 ,
数值模拟 ,
深度变化
Abstract :3D elastic finite element method is used to study the fracture displacement of site in the west route of the South-to-North Water Transfer Project. By simulating the displacements of faults with different widths and elastic moduli,it is showed that the horizontal fault displacement's rising rate is smaller than that of the vertical fault at 1 000 m under the ground. Keeping the other parameters constant,the rising rate of the fault slipping displacement is the same as the calculated value using different epicenter fracture lengths. The study of the present work can be a good reference to the engineering practice.
Key words :
rock and soil mechanics
west route of South-to-North Water Transfer Project
fault displacement
numerical simulation
depth variation
收稿日期: 2005-06-13
[1]
王兆雨1,2,赵伟华1,2*,巨能攀1,2,林清桦1,2,谭 林1,2,胡小龙1,2. 含碎石断层泥剪切蠕变本构模型研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(4): 1266-1276.
[2]
贺 鹏1,王 彬1,刘 宁2*,麻正虎1,高要辉2,刘珂鑫1. 基于自动化参数建模与迭代优化的隧洞智能支护设计平台研发与应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(4): 1199-1216.
[3]
张 昭1,2*,马 浩1,张 钊3,张远傲1,郑弘林1,周子豪1. 基于水动力学的粗粒反滤料排水减压性能判别公式及其应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(3): 918-932.
[4]
余乔娟1,2,杜时贵1,张泽平1,刘广建1,罗战友1*,吕原君1. 考虑裂纹扩展机制的花岗岩单轴压缩实验室尺寸效应研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(2): 412-431.
[5]
王驰宇1,王彤标2,谢亚辰3,廖建兴1,2*,周 庆1. 干热岩裂隙剪切渗流试验与增强型地热系统热性能数值评估研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(2): 578-593.
[6]
贾 胜1,张 村1,2,3*,吴润泽1,史 媛1,张 通2. 基于纳米CT扫描重构的含水层砂岩流–固耦合分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(1): 144-154.
[7]
邱 豪1,张文康1,廖飞宇1,刘 杰2,周 磊3,郑居焕4* . 不同倾斜界面的高强砂浆–花岗岩试件动态裂纹扩展行为研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(1): 79-98.
[8]
任 宇1,马克超2,刘飞禹2*. 位移幅值和频率对残积土–混凝土界面循环剪切特性的影响 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(1): 287-297.
[9]
张 昭1,2,马 浩1,祝良玉3,张 钊1,周子豪1,张远傲1,文艺龙1. 考虑颗粒不均匀影响的土体迂曲度计算公式及其应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(8): 2178-2190.
[10]
陈军涛1,2,3,喻军健1,2,李 果1,3,徐常龙1,2,范铭今1,3,王云昊1,3,焦 斌1,3. 含不同裂隙数量砂岩注浆前后力学特性试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(7): 1767-1781.
[11]
杨 超1,2,李天一1,2,王 娇1,2,蒋淏南2,熊 赟2,3,潘惠雄3. 浸水作用下灰岩缝合线剪切强度劣化机制及等效模拟方法 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(6): 1438-1449.
[12]
张 宁1,2,周 辉1,2,高 阳1,2,朱 勇1,2,卢景景1,2,赵成伟1,2,程广坦3. 深埋走滑断层错动作用下岩体变形特征及其受地应力的影响 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(6): 1500-1513.
[13]
白晓宇,张英杰,吴泽坤,孙 淦,刘俊伟,闫 楠. GFRP筋微型抗拔桩承载性能与荷载传递机制 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(6): 1624-1635.
[14]
孙书伟1,杨肇熙1,贾培智1,王晓龙1,李国君2. 煤矿地下采空区沉陷诱发边坡破坏机制研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(6): 1405-1419.
[15]
杨百存1,关星凡1,郭 安2,王志鹏1,赵 杰1,张耀义1. 锁固型斜坡解锁失稳机制的室内模型试验与数值分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(5): 1122-1132.