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题名考虑基质渗透性的粗糙单裂隙非达西流动特性研究
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作者
朱寅斌
李长冬
周佳庆
项林语
姜茜慧
朱文宇
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机构
中国地质大学(武汉)工程学院
中国地质大学(武汉)湖北巴东地质灾害国家野外科学观测研究站
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期601-611,共11页
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基金
国家自然科学基金(No.42090054,No.41922055,No.51909247)
湖北省重点研发计划项目(No.2020BCB079)。
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文摘
粗糙单裂隙及其周围岩石基质是组成复杂岩体裂隙网络的基本单元,了解其中发生的流体流动行为具有重要意义。通过直接求解Navier-Stokes(N-S)方程开展三维粗糙单裂隙和裂隙-孔隙双重介质模型的渗流模拟工作,研究了裂隙表面粗糙度、匹配性和基质渗透性对粗糙单裂隙中发生的非达西流动的影响规律。结果表明:Forchheimer方程可以准确描述双重介质模型中粗糙单裂隙流体流量与压力梯度间的非线性关系;表面粗糙度和不匹配性的增大会加剧裂隙内部开度分布的不均匀性,增大裂隙的流动阻力而促进非达西流动的发生;可渗透基质会使得裂隙过流能力增强,通过粗糙单裂隙的流量最多可增大约14%,这会抑制非达西流动的发生;基质渗透性对裂隙过流能力增长的影响程度与表面粗糙度和不匹配性呈正相关。
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关键词
粗糙单裂隙
裂隙-孔隙双重介质模型
非达西流动
渗流数值模拟
表面粗糙度
匹配性
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Keywords
single rough-walled fracture
fracture-matrix model
non-Darcian flow
seepage numerical simulation
surface roughness
matchingdegree
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分类号
TU447
[建筑科学—岩土工程]
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题名水库滑坡成因机制研究进展与展望
被引量:40
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作者
李长冬
龙晶晶
姜茜慧
付智勇
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机构
中国地质大学(武汉)工程学院
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出处
《地质科技通报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期67-77,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFC1507200)。
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文摘
滑坡是水库库区主要地质灾害类型之一,开展水库滑坡成因机制研究具有重要理论意义和工程应用价值.利用WebofScience(WoS)数据库和VOSviewer文献计量工具对1999-2018年已发表的969篇以水库滑坡为主题的相关论文进行研究趋势分析.文献计量分析表明三峡库区滑坡稳定性和变形研究是未来水库滑坡成因机制研究主要趋势.从库水对滑坡的宏观力学作用方式、库水作用下岩土体渗流应力耦合机理和库水对岩土体劣化作用过程等方面,对国内外水库滑坡成因机制研究的主要成果与进展进行了综述.综合现有的研究成果指出水库滑坡在精细化地质建模、岩土体多场耦合特征参数获取和岸坡长期演化评价等方面尚存在不足.基于上述问题,提出水库滑坡成因机制研究应以多场信息监测为重要手段,立足多学科交叉,采用大数据融合与挖掘和人工智能技术等解决水库滑坡长期演化趋势难题.考虑水库滑坡所处地质环境的复杂性,建议未来应在水库滑坡立体精细地质建模、多场关联监测、地质结构多场多尺度演变过程、基于监测数据大数据分析的滑坡预警阈值确定和原位试验综合平台构建等方面进一步深入研究.
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关键词
水库滑坡
成因机制
计量分析
关联监测
多场耦合
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Keywords
reservoir landslide
formation mechanism
bibliometric method
multi-field relevance monito-ring
multi-field coupling
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分类号
P642.22
[天文地球—工程地质学]
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