Под воздействием различных природных факторов каменные пещерные храмы подвергаются серьезным повреждениям. Со временем степень повреждений увеличивается, поэтому проблема профилактической защиты пещерных храмов становится все более актуальной. Основные методы исследования профилактической защиты основаны на численных расчетах и полевых наблюдениях. Для обеспечения точности численных расчетов предложена исследовательская концепция: использовать трехмерные лазерные сканирующие облака точек для создания детальной геометрической модели пещерного храма, точно отражающей сложную геометрию; учитывать ухудшение механических свойств горных пород из-за выветривания, трещин и трещиноватости на основе критерия H-B, получать физико-механические параметры, близкие к реальным; создавать детализированную численную модель, которая достоверно отображает граничные условия, напряжения, перемещения и возможные повреждения; анализировать устойчивость методом снижения прочности, прогнозировать опасные зоны пещер после деградации горной породы по скорости продольных волн и создавать систему раннего предупреждения для профилактической защиты. В качестве примера исследования применен подход на примере пещер №9 и №10 в пещерах Юньган. Результаты показывают, что в настоящее время пещеры в целом находятся в стабильном состоянии, в отдельных зонах имеются концентрации напряжений; с помощью моделирования ослабления прочности породы прогнозируются потенциальные риски потери устойчивости, а также создана система раннего предупреждения, основанная на скорости продольных волн горных пород.
关键词
пещерные храмы;анализ устойчивости;оценка безопасности;критерий H-B;детальная численная модель;анализ раннего предупреждения