韩彦青，李明超，周红波

（1.天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 30072；2.中国电建集团 中南勘测设计研究院，长沙 410014）

1 引 言

随着我国水利水电建设事业的飞速发展和施工技术的不断进步，越来越多的水电站厂房布置在地下，地下工程的数量迅猛增加，其规模也愈来愈大。理论研究和工程实践表明，影响地下洞室群布置最主要的因素是地质条件[1]。大跨度、高边墙地下厂房的兴建，必然会遇到复杂的地质条件和大量的地质问题，这些都给地下洞室群的设计和优化分析带来很大的困难。尤其是断层构造对厂房岩体的稳定起控制作用，在地下厂房的布置与设计中要尽量避免经过大的断层，复杂的断层构造可能引起岩体大范围失稳，构成厂房及洞室整体稳定性的控制面，还可与其他结构面组合切割形成岩石块体，在施工中容易造成局部的坍塌或塌方等。断层构造对地下工程稳定性和安全性的影响受到广泛关注，学者们从不同角度加以研究，取得了良好的成果。部分学者研究了断层三维模型的建立方法，例如，Sun[2]采用基于网格的卡尔曼滤波方法识别出了地下断层网络；Aldis 等[3]采用3DGIS 软件建立地质三维实体模型，将其运用到隧道工程的地质调查、工程设计和风险控制中；朱良峰等[4]建立了含断层的复杂地质体几何结构模型，提出了断层和地层的统一构模技术；徐能雄等[5]提出了一种以DSI 插值为基础的非连续地层界面整体重构的方法，首先对原始地层面进行重构，然后根据实际断层交线对断层影响范围内的结点调整，完成整个地层界面的重构；……