系统深入地研究了三维离散单元法的基本原理和数值解算方法，在改进和推广了现有算法的基础上，自行编制了相应的Ｃ语言程序。采用投影方法求解接触力的作用点和作用面积，提高了接触计算的精度和速度。用矢量方法推导了三维动态松弛离散元法的理论公式，为程序编写提供了方便；同时，对阻尼和时步采取自动调节技术，较好地解决了块体间的侵入问题。首次研究了三维静态松弛的离散单元法，给出了详细的理论推导，并与动态松弛法相耦合，克服了两者的缺点；通过算例的比较，发现静态方法比动态方法具有更高的效率。提出了三维离散元法中地下水和锚杆的模拟方法，认为地下水可能诱发滑坡，锚杆通过悬吊和销接作用对块体产生锚固力。探讨了三维离散元法的数据结构，提出了地下水、锚杆、边界力等数据的组织方法。论述了三维离散元法的程序编制方法和特点，分别开发了动态和静态松弛法的Ｃ语言程序。对海冰撞击钻井平台、杨家槽滑坡和长壁工作面覆岩运动规律进行了计算，从计算后的块体系统变形形态来看，模拟结果与实际情况大致吻合。