岩土工程建设至今还不能脱离经验,但岩土力学的长足进展已使许多工程的设计逐渐摆脱完全依赖经验或半经验的状况,数值计算在未来的岩土工程设计中将会占据越来越重要的位置。本文探讨了计算岩土力学近期可有取得的进展并应加强研究的几个问题。
一、 前言
有限元法在我国普及的初期,许多工程师对数值分析能否解决实际问题曾抱着怀疑的态度,但是不少有识的技术领导还是给予热情的支持。记得上世纪80年代初在组织三峡深水围堰第一轮多单位协作分析计算时,长江水利委员会司兆乐总工曾提出计算分析结果能达到“精确定性、粗略定量”的目标。到今天,虽然不能说这一目标已完全实现,但对相当一部分岩土工程来说,做到这一点已没有困难。当然,岩土工程的设计和施工在今后相当长的时期内仍需要工程师们的经验,但是,在科学技术飞速发展的今天,数值分析技术必将越来越成为人们必须依赖的工具。
同样,在岩土力学研究中,计算也已成为和实验一样不可或缺的手段。在某些特殊情况下数值模拟甚致可以代替实验。而离心模型试验与数值模拟的相互配合,已经成为解决岩土工程问题的一个重大研究方向。
本文将就21世纪岩土工程数值分析的发展前景提出一些看法,基于作者专业知识的局限,重点探讨土力学问题的数值分析问题。
二、 大型工程的数值模型
大型工程不仅投资大,而且工程