FRACOD – Entwicklung einer THM-Modellierungssoftware für gebirgsmechanische Prozesse

Zusammen mit den Projektpartnern CSIRO (Australien), KIGAM (Korea), SKEC (Korea) und FRACOM Ltd. (Finnland) hat sich das LIAG an der Entwicklung des Programms FRACOD (FRActure Propagation CODe) zur 2D-Modellierung von Rissbildung und –ausdehnung in elastischen isotropen Gesteinen beteiligt. Der Code basiert auf der Randelement-Methode (Boundary Element Method, BEM) und dem von Shen und Stephansson (1993) beschriebenen G-Kriterium zur Rissinitiierung und –ausbreitung.

Ziel dieser Entwicklung ist es, einen Programmcode zu entwickeln, der thermische, hydraulische und mechanische Komponenten vereint. Die endgültige Software soll vor allem in den Bereichen Tunnelbau, Kavernenspeicher und Tiefbohrungen Vorhersagen zur Gebirgsstabilität liefern. In der momentanen Projektphase wurde bereits eine erfolgreiche Kopplung des thermischen und mechanischen Moduls erreicht.

Die Beteiligung des LIAG sieht im Wesentlichen die Validierung und Verifizierung des Programmcodes anhand von Daten aus der Forschungsbohrung Horstberg Z1 und der kommenden Bohrung GeneSys GT1 vor (Abb. 1 3_Fracod_1.jpg).   Für die weitere Entwicklung hat LIAG vorgeschlagen, die Entwicklung nach 3D voranzutreiben und eine Kopplung mit vorhandenen eigenen Codes zu ermöglichen.