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1、2、FLAC建模的基本方法和程序2.1FLAC程序建模方法通过建立数值计算模型求解不同的工程地质问题。下面给出FLAC程序了具体的解题步骤以及应注意的相关问题。一.根据实际工程规划计算模型，主要包括以下五个方面的内容:(1)设计模型尺寸：计算模型范围的选取直接关系到计算结果的正确与否，模型范围太大，白白耗费了计算机能源，模型范围太小，计算结果失真，不能给实际工程指导性的意见，因此合理的选择计算模型的范围至关重要；(2)规划计算网格数目和分布：计算模型的尺寸一旦确定，计算网格的数目也相应确定，程序屮所能容纳的计算网格数口和计算机的CPU以及内存有重要
2、的关系，因此一台配置较好的计算机是非常重要的。程序屮为了减少因网格划分引起的误差，网格的长宽比应不人于5,对于重点研究区域可以进行网格加密处理；(3)安排工程对象(开挖、支护等)：对于需要开挖或者支护的工程，应在建模过程中进行规划，调整网格结点，安排开挖以及支护的位置等；(4)给出材料的力学参数：在建模时，应根据实际工程确定木构关系，给模型赋以相应的力学参数，力学参数往往来源于现场或者试验；(5)确定边界条件：模型的边界条件包括位移边界和力边界两种(包括模型内部出适应力和位移)，在计算前应确定模型的边界状况。二、做好以上的规划准备后，须在计算机上建
3、立模型，建模过程中具体操作步骤和常用的语句介绍如下:(1)网格生成：gridi,j模型开始建立时，首先应该给出模型在X方向上总的单元格数目i和模型在Y方向上总的单元格数目j,例如:grid30,20modeJ=（2）网格规划：genX],y】x2,y2x3,y3x4,y4模型总的网格数Fl给定后，需要对模型的整体区域进行圈定，因此也就指定了模型的尺寸，（Xi,yi）、（X2,y2）、（X3,y3）和（X4,y4）分别为区域从左下角起按顺时针旋转的四点坐标，例如：3(X3,y3)2(X2,y2)4(X4,yjgrid3020modegen0,00,2
4、030,2030,0图6-21模型网格规划示意图（3）分区规划网格：考虑到实际工程中地质条件的影响以及施工过程中的需要，程序中需对整体模型进行区块划分，命令如下：genxn,ynX
5、2,yi2Xi3,yi3xi4,yi4i=l,n】j=l,mi（I区）genxiii,yinXn2,yn2Xn3,yii3xn4,yii4i=ni,n2j=l,mi（II区）其中（xmyii）、（Xi2,yi2）、（xi3,yi3）和曲旳）为第i个区域从左下角起按顺时针旋转的四点坐标，例如：grid3020modegen0,00,1010,2010,0i=l,llj=l
6、,21（i、j为区域沿X、Y方向的结点号）gen10,010,2030,2030,0i二11,31j=l,21=1IIi=31,j=l图6-22模型分区网格图（4）特殊形状网格的形成：在实际工程屮涉及到地质状况非常复杂，仅仅掌握这些规则区域形成的命令语句还是不够的，为了能形象地刻画出洞室、复杂的矿体埋藏以及地表分布状况等，还需要用到以下特殊形状网格形成的语句。①圆形：gencirclexc,ycrad,其中（Xc,yj为圆心坐标，rad为圆形半径，例如：grid30,20modegen0,00,2030,2030,0gencircle15,105（
7、定义了以（15,10）为圆心，5为半径的圆形）图6-23圆形网格图②弧线：genarcxc,ycxb,ybtheta,其中（Xc,y』为圆心坐标，其中（Xb,yb）为弧线起点坐标，theta为弧线按照逆时针旋转的角度，例如：grid30,20modegen0,00,2030,2030,0genarc15,1020,1590（定义了以（15,10）为圆心，（20,15）为弧线起点,逆时针旋转90°的弧线）③线段：genlinexhyiX2』2,其屮（X],yi）和（X2$2）分别为线段的两个端点坐标，例如:grid30,20modegen0,00,2
8、030,2030,0genline10,520,15(形成了端点分别为(10,5)、(20,15)的线段)图6-25线段网格图④任意形状：tablenxhyix2,y2…xm,ymxhyigentablen其屮tablen代表圈定的第n个区域，（xi,yj、（X2,y2）和（Xm,ym）分别代表区域典型点的位置，可以根据习惯逆时针圈定或者顺时针圈定，但是圈定区域必须为③线段：genlinexhyiX2』2,其屮（X],yi）和（X2$2）分别为线段的两个端点坐标，例如:grid30,20modegen0,00,2030,2030,0genline1
9、0,520,15(形成了端点分别为(10,5)、(20,15)的线段)图6-25线段网格图④任意形状：tablenxhyi
