岩土工程支护结构精细智能化数值模拟平台

其它领域

通过对现有有限差分程序进行二次开发建立了精细化数值模拟平台， 包括 3 个核心程序：锚杆（索）拉剪破断模拟程序，拱架、衬砌、格构梁 等支护结构承载失效模拟程序及岩土 - 支护结构接触关系模拟程序；同时开发了配套的智能化建模程序及 BIM 程序接口。

① 开发了锚杆（索）拉弯剪承载与破断失效模拟程序； ② 开发了拱架、 衬砌、格构梁等支护结构承载 - 屈服 - 失效全过程模拟程序； ③ 开发了岩土 - 结构接触关系（楔入、分离与剪切滑移）模拟程序。

可为矿山、隧道、地铁、基坑及边坡等岩土支护工程，提供锚杆、锚索、让压锚杆（索）、拱架、衬砌、桩、挡土结构、格构梁等支护结构的精细化数值模拟，为支护方案决策评估、优化设计及科学研究提供技术支持。

先后针对赵楼煤矿、梁家煤矿、唐口煤矿等 6 座煤矿的 23 条巷道，为千米深井巷道、极软岩巷道、沿空留巷支护失效研究及支护优化提供技术支撑；成功应用于济南市深基坑开挖支护对临近既有地铁 R3 线区间隧道影响安全评估工作中；应用于广西浦清高速隧道断层、软岩等不良地质区域支护结构与参数优化工作中。

数值模拟目前进行岩土支护设计优化与研究的重要手段，但是现有工程应用尺度的岩土工程数值模拟技术仍存在缺陷，岩土支护设计与优化需要高可靠性的数值模拟平台作为支撑。