تحليل استقرار وتقييم أمان كهوف يونغانغ بناءً على نموذج العناصر المحدودة الدقيق

DOU Chao ,  

DING Huifang ,  

YAN Ding ,  

REN Jianguang ,  

WANG Juan ,  

YANG Na ,  

摘要

في ظل تأثيرات القوى المتنوعة في الطبيعة، تعاني الكهوف الصخرية من أضرار جسيمة، ومع مرور الوقت، يتزايد مدى الضرر. لذلك، أصبح موضوع الحماية الوقائية للكهوف الصخرية أكثر إلحاحًا. الطرق الرئيسية لدراسة الحماية الوقائية تعتمد على الحسابات العددية والمراقبة الميدانية. لضمان دقة الحسابات العددية، تم اقتراح فكرة بحثية: استخدام صور السحب ثلاثية الأبعاد الملتقطة بالليزر لإنشاء نموذج هندسي دقيق للكهوف الصخرية يعكس بدقة الشكل الهندسي المعقد لها؛ استخدام معيار H-B لأخذ تدهور خصائص الصخور بسبب التجوية والشقوق والفواصل في الحسبان، والحصول على قيم معلمات فيزيائية ميكانيكية قريبة من الواقع، وبناء نموذج حسابي دقيق يعكس بطريقة واقعية شروط الحدود في الكهف، والإجهاد والنزوح، وحالات الضرر المحتملة؛ تحليل الاستقرار باستخدام طريقة تقليل القوة، والتنبؤ بالمناطق الخطرة بعد تدهور الصخور بناءً على سرعة الأمواج الطولية للصخور، وإنشاء نظام إنذار مبكر لتحقيق الحماية الوقائية للكهوف. تم استخدام الكهف رقم 9 و10 في كهوف يونغانغ كنموذج لتطبيق هذه الطريقة على النمذجة المنهجية، وتحليل الإجهاد، ومناقشة الاستقرار. أظهرت النتائج أن الكهوف مستقرة بشكل عام في المرحلة الحالية، مع وجود تركيزات إجهاد في بعض المناطق؛ وتنبأت محاكاة تدهور مقاومة الصخور بمناطق خطر فقدان الاستقرار المحتملة، وتم إنشاء نظام إنذار مبكر بناءً على سرعة الأمواج الطولية للصخور.

关键词

الكهوف الصخرية;تحليل الاستقرار;تقييم الأمان;معيار H-B;نموذج عددي دقيق;تحليل الإنذار المبكر

阅读全文