Методика комплексного аналізу деформацій та напружень скінченно-елементних моделей насувоутворення

1
Львівський національний університет імені Івана Франка
2
Львівський національний університет імені Івана Франка
3
Львівський національний університет імені Івана Франка

Запропонована методика комплексного аналізу результатів скінчено-елементного 2D-моделювання насувоутворення. Вона включає візуалізацію компонент тензора пружних і пластичних деформацій та напружень, а також інваріантів: гідростатичного тиску, максимального дотичного напруження і параметра виду напруженого стану. Для відображення структури складного напруженого стану побудовані траєкторії головних напружень і лінії ковзання. Для визначення можливих зон тріщиноутворення використано критерій Байерлі. Визначивши кінематичний тип розлому (у нашому випадку насув) і орієнтацію поверхні магістрального розлому в зоні руйнування, можна передбачити еволюцію моделі. Виконано аналіз результатів моделювання стиску осадової товщі на жорсткому фундаменті з урахуванням сил тертя.

 

 

1. Гинтов О.Б. Полевая тектонофизика и ее применение при изучении деформаций земной коры. – Киев: Феникс, 2005. – 572 c.

2. Тёркот Д., Шуберт Дж. Геодинамика: Геологические приложения физики сплошных сред. Ч. 2: Пер. с англ. – М.: Мир, 1985. – 360 c.

3. Ramsay J.G., Lisle R.G. The techniques of modern structural geology. Vol. 3. Applications of continuum mechanics in structural geology. – Elsevier, 2000. – P. 701–1061.

4.Фурман В., Хом’як Л., Хом’як М. Числове моделювання фактора тертя ковзання в процесах насувоутворення // Геодинаміка – 2007. – 1(6). – С. 85–94.

5. Nemchok M., Schamel S., Gayer R. Thrustbelts. Structural architecture, thermal regime and petroleum systems. – Cambridge University Press, 2005. – 541 p.

6. Strayer L.M., Hudleston P.J., Lorib L.J. A numerical model of deformation and fluid-flow in an evolving thrust wedge // Tectonophysics. – 2001. – Vol. 335. – P. 121–145.

7. Wissing S.B., Ellis S., Pfiffner O.A. Numerical models of Alpine-type cover nappes // Tectonophysics. – 2003. – Vol. 367. – P. 145–172.

8. Henk A., Nemcok M. Stress and fracture prediction in inverted half-graben structures // J. of Struct. Geol. – 2008. –Vol. 30. – P. 81–97.

9. Potyondy D.O., Cundall P.A. A bondedparticle model for rock // Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr.. – 2004. – Vol. 41. – P. 1329–1364.

10. Yang Y.R., Hu J.C., Tang C.L., Lin M.L., Lu C.J., Chen W.S. 2-D numerical simulation for the deformation of fault-related folding: case studies for Coseismic Deformation of the Chi-Chi Earthquake at Chushan Trench / In: Taiwan Geosciences Assembly, TGA 2007. http://2007tga.cgu.org.tw/cdrom/std/PP-206.pdf.

11. Seyferth M., Henk A., Coupling of PFC2D and ANSYS – concepts to combine the best of two worlds for improved geodynamic models / In: Numerical Modelling in Micromechanics via Particle Methods – Konietzky (ed.). – Swets & Zeitlinger, Lisse, ISBN 90 5809 532 0, 2003. – P. 283–290.

12. Ребецкий Ю.Л. Тектонические напряжения и прочность природных горных массивов. – М.: ИКЦ “Академкнига”, 2007. – 406 с.