rock的案例
巖石錨桿支護(Rock Bolting/bolt Support)數據優化
1 引言
由于Gensim在上個星期升級到版本4.0.1, 因此需對代碼進行重新測試, 已經發現部分代碼受到影響, 這個筆記對geotech-words-flashtext-combination進行了測試, 使用了關鍵詞"Rock Bolting/bolt Support", 同時對GeotechSet數據集進行了整體優化.
巖石錨桿錨固節理化巖體---楔形效應的數值模擬(UDEC)
錨桿長度(Bolt length)的經驗確定方法
全長粘結錨桿數值模型(fully grouted cable bolts)
巖石錨桿(Rockbolts)文獻聚合
錨桿加固全飽和斷裂多孔介質的數值過程 [11/5/2020]
巖石錨桿錨固節理化巖體產生的楔形效應
巖石錨桿和錨索(Rockbolts and Cables)
巖石錨固的機理(Physical Mechanisms of Rock Bolting)
巷道圍巖塑性區的確定
2 數據集優化
優化后的數據保存在
{3DEC},
{Cable Bolting},
{Rock Slope},
{Rock bolting},
{fully grouted bolts},
{Engineering rock mass classification}
以及目錄X:\Geotech\Rock Mechanics\rockbolting中.
3 文獻聚合
[1] Ground Support Using Cable Bolts in Hard Rock Underground Mines.
展開 巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (4) [2001-2005]
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) [1940-1980]
爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (2) [1981-1990]
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (3) [1991-2000]
2 金屬礦
Cai (2001) <Prediction of Rock Burst with Deep Mining Excavation in Linglong Gold Mine> <Prediction Study of Rock Burst During Deep Mining Excavation In a Chinese Gold Mine> 討論了山東省招遠市玲瓏金礦的巖爆問題。
Li (2002) <Analysis and prediction of rock burst dangerous areas in Dongguashan Copper Mine under deep well mining>通過巖石力學試驗，包括抗拉試驗，總應力應變試驗和峰值強度后應力松弛試驗的結果，確定東瓜山銅礦巖爆的敏感性分布。以礦床周邊最大切向應力與巖石單軸抗壓強度之比作為巖爆的標準。結果顯示巖爆主要分布在工作面的交叉處以及空場和礦柱的頂角等應力集中區域。(冬瓜山銅礦床埋藏深度超過千米，屬特大型高硫銅礦床。礦體埋深-690m~-1007m，水平走向為1810m，最大寬度882m，最小寬度204m，均厚約40m，為緩傾斜層狀礦體。采礦方法使用大直徑深孔階段空場嗣后充填法和扇形中深孔階段空場嗣后充填法，設計采礦生產能力為1萬t/d。
展開 巖石原位塊體尺寸估計(Estimation of in site rock block size)
[1] Influence of data analysis when exploiting DFN model representation in the application of rock mass classification systems
[2] Effects Of Block Size On The Shear Behavior Of Jointed Rock
[3] The Impact of Fracture Persistence and Intact Rock Bridge Failure on the In Situ Block Area Distribution
[4] Using terrestrial 3D laser scanning and optical methods to determine orientations of discontinuities at a granite quarry
[5] Applying photogrammetry and semi-automated joint mapping for rock mass characterization
[6] New Prediction Models for Mean Particle Size in Rock Blast Fragmentation
[7] Probabilistic estimate of rock mass static and dynamic demands for underground excavation stabilisation
[8] Fracture Frequency and Block Volume Distribution in Rock Masses
[9] Estimation
展開 隧道上覆巖層厚度(Thickness of overburden rock above tunnel)的文獻推薦
using data from tunnelling construction
[8] A Study on Rock Mass Classifications and Tunnel Support Systems in Unconsolidated Sedimentary Rock
[9] Engineering rock mass classifications
[10] Hard rock extreme conditions in the first 10 km of TBM driven Brenner Exploratory Tunnel
[11] rock mass rating.
展開 
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (5) [2006-2008]
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) [1940-1980]
爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (2) [1981-1990]
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (3) [1991-2000]
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (4) [2001-2005]
2 綜述
Hou (2006) <The Current Status of Rock Burst> 闡述了巖爆的特點、形成機制、與地質條件的關系、預測方法和預防措施。Li (2008) <Study on the prediction and the prevent method of the rock burst in the tunnel engineering> 介紹了隧道工程中巖爆的概念、特點、深度和寬度的變化規律，通過對地下工程中巖爆的分析，總結了巖爆的產生條件，并研究了巖爆的預測和防治方法。Jiao (2008) <Present status and analysis on rock burst prevention and control technology in Poland> 介紹了波蘭煤礦巖爆防治技術的應用現狀，指出了提高中國煤礦的前進方向。
展開 巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) (2) [1981-1990]
Filcek等人(1985) <Opinions and Solutions Concerning Rock Bursts in the Coal Mines>討論了煤礦巖爆的一些處理方法；Kleczek等人(1985) <In-situ Stress Measurements versus Forecasting of Rock Bursts>提出了利用原位應力預測巖爆的方法。
Kuksenko and Inzhevatkin (1987) 在《Physical and methodological principles of rock burst prediction》提出了一些至今仍然普遍適用的觀點和方法。(1) 首先巖石的斷裂是一個基于裂縫隨機積累和發展的時間演變過程；(2) 使用聲發射(Acoustic Emissions, AE)可以監測裂縫數量的積累以及評估它們的大小；(3) 通過AE振幅-時間頻譜的變化和AE統計參數的變化，可以可靠地檢測出壓裂源的形成和發展; (4) 由于不同規模壓裂過程的相似性，因此可以利用檢測到的預測特征來預測巖爆。
Markov等人(1987) <Geomechanical Criteria of Prediction And Technology of Prevention of Rock Bursts During Excavation In Tectonically Stressed Rocks>介紹了一個描述重力構造應力的數學模型, 然后描述了對構造應力巖體中結構破壞的長期觀察結果。說明了切向和縱向有效應力之和對抗壓強度的影響。這篇論文的實踐意義是我們以前曾經討論過的采礦順序問題。當遇到受構造應力影響較大的巖體，應該試著改變開挖方向和回采順序，避免巖爆發生。
展開 這是我見過的最多頁數的博士論文---Rock Joint Systems
Symposium on Rock Mechanics, pp.757-766. 在這篇論文中, 他提出了三維斷裂烈度(fracture intensity)P32的計算方法. (體積斷裂強度P32(Volumetric Fracture Intensity)聚合)這個概念后來不僅合并到FracMan, 也合并到FLAC3D和3DEC中.
P32=C21*P21, 其中, P32是單位體積中斷裂的總面積, P21是單位面積總斷裂的總長度, C21是常量. 下圖所示的是Bingham Canyon礦邊幫的DFN模型.
4 巖橋計算
Dershowitz的另一個創新性工作是2017年引入了一種新的破壞路徑搜索算法來估計巖橋，該算法通過二維離散斷裂網絡斷面模型識別潛在的破壞途徑，從而確定最低 成本的路徑。參看如下鏈接:
公眾號文章的自我聚合: 巖橋(Rock Bridge/Step-Path)
斷裂強度的不同測量方法
巖石破壞路徑的搜索算法
體積斷裂強度P32(Volumetric Fracture Intensity)聚合
5 參考文獻
[1] W.S. Dershowitz, H.H. Einstein (1988) Characterizing rock joint geometry with joint system models. Rock Mechanics and Rock Engineering, 21(1), Pages 21-51.
[2] Rogers, S., P. Hamdi, K. Moffitt and W.
展開 UJRM數據集---Ubiquitous Joint Rock Mass Modelling
(4) Synthetic rock mass
非結構化的文獻快速聚合: Synthetic Rock Mass
巖石力學---從物理試驗到數值試驗
合成巖體模擬[Synthetic Rock Mass (SRM) modeling]
離散斷裂網絡(DFN)[P4]: 創建一個合成巖體SRM
節理化巖石的合成巖體模型[A SRM Model for Jointed Rock]
各向異性巖體邊坡的三維穩定性(Anisotropic Rock Masses)
各向異性巖體的數值模型(Anisotropic Rock Mass Model)
各向異性巖體地層中隧道的數值分析(Tunnels in Anisotropic Rock Mass)---Part 1
各向異性巖體地層中隧道的數值分析(Tunnels in Anisotropic Rock Mass)---Part 2
澳大利亞的Pilbara礦就處在這種巖體中，邊坡的破壞不僅發生在單個臺階，也發生在多個臺階中，下面左圖所示的是一個邊坡破壞實例，右圖所示的是各項異性巖體模型。
2 文獻調查
由于Pilbara礦巖體各向異性導致的復雜性，因此進行了許多巖體強度和邊坡穩定性研究。
展開 舊文新讀: 節理化巖石的合成巖體模型[A SRM Model for Jointed Rock]
1 引言
2007年5月, 在溫哥華舉辦的第一屆Canada-U.S.巖石力學會議上, Itasca公司提交了一篇論文<節理化巖石的合成巖體模型---A Synthetic Rock Mass Model for Jointed Rock>, 這篇論文成為后來巖石工程最熱的一個研究方向. 不幸的是, 這篇高引的論文給我們的GeotechSet數據集造成了非常大的冗余. 因此決定對synthetic rock mass文件夾內的文件(295篇論文)進行清理. 清理之后的數據保存在如下數據集中:
A synthetic rock mass model for jointed rock
Synthetic Rock Mass
Synthetic rock mass modeling
synthetic rock mass model
Use of Synthetic Rock Masses
Lattice-Spring Method
Bonded-Particle Model
本公眾號以前的SRM筆記(Top 5)參看以下鏈接:
段落相似度查詢---Bonded Particle Model (BPM)
離散斷裂網絡(DFN)[P4]: 創建一個合成巖體SRM
合成巖體模擬[Synthetic Rock Mass (SRM) modeling]
離散格點方法(Lattice-Spring Method)
一個階段性的小結: 離散斷裂網絡DFN
2 SRM的實現
合成巖體模型SRM是Itasca提出的一種新的方法論, 目的是用來估算節理化巖體的力學行為.
展開 巖橋和階梯式破壞(Rock Bridge and Step-path failure development)
在巖石工程中，Rock bridge, Step-Path, En-echelon(來自于法語)，Persistence這些詞基本上可以交叉使用。半個世紀以來，研究者們對此問題進行了大量研究。這個筆記按年代順序回顧了階梯式破壞的研究歷史，沒有強調技術細節，詳情可參考原始文獻。
巖橋(Rock Bridge/Step-Path Failure)文獻聚合
公眾號文章的自我聚合: 巖橋(Rock Bridge/Step-Path)
2 1970至1990極限平衡
Jennings(1970)【A mathematical theory for the calculation of the stability of slopes in open cast mines】首次詳細討論了巖石邊坡的階梯路徑分析，他使用極限平衡方法討論了巖體沿著節理面的剪切破壞，完整巖石的剪切和巖橋的拉伸破壞，引入了連續性系數和不連續性系數的概念，同時考慮了多種階梯路徑模型。考慮了巖橋對巖體和不連續體剪切強度的影響。
Call and Nicholas(1978)對Jennings的方法進行了改進。在這個時間段內，Glynn(1978), McMahon(1979), O'Reilly(1980), Shair(1981), Einstein et al. (1983)【The effect of discontinuity persistence on rock slope stability】, Read and Lye(1984)等做了大量類似的工作，都是基于極限平衡分析。特別值得一提的是這個期間的研究工作開始從確定性解答向概率性解答過渡。McMahon(1979) 和 Read and Lye(1984)開發并應用蒙特卡洛隨機抽樣技術模擬露天采礦邊坡階梯路徑。
展開 
巖爆預測文獻回顧(Prediction of Rock Burst) [1940-1980]
1 引言
巖爆預測是地下采礦工程一個永久的研究課題, 曾經有三篇筆記討論過這個話題:
巖爆和沖擊地壓災害分類(Rock Burst Hazard)
礦山沖擊地壓控制(Coal Mine Burst Prevention Controls)
煤與瓦斯突出--煤爆控制(Coal Burst Controls)
SSGeotech目前共有72,100篇論文, 其中與巖爆預測(Prediction of Rock Burst)相關的論文大約有360篇. 在正式的文獻回顧之前, 首先按照時間線(timeline)對巖爆預測這個話題進行梳理, 目的是為了確定哪些文獻應該精讀,哪些文獻應該略讀，哪些文獻可以不讀。這個筆記簡要回顧了1940-1980期間的研究工作。
2 1940-1980之間的文獻
目前可得到的巖爆預測最早的文獻可能是Obert和Duvall為美國礦務局(U.S. Bureau of Mines )撰寫的研究報告(1942): Use of Subaudible Noises for the Prediction of Rock Bursts (使用亞聲噪音預測巖爆), Obert和Duvall是采礦巖石力學的兩位先驅人物【礦柱強度估算---Obert-Duvall公式(Pillar Strength Formula)；采礦巖石力學獎: SME Rock Mechanics Award】f Mines )撰寫的研究報告。在這份報告中，作者們發布了關于測試聽不到的噪音和巖爆預測準確性的研究成果，介紹了這項研究的歷史以及調查結果。
20世紀中期的前蘇聯是全球采礦工業研究最發達的國家，我國采礦工業的一些先驅人物，如錢鳴高，解世俊，林韻梅，徐小荷，他們的研究方法和理論直接受到蘇派的影響。
展開 巖石邊坡工程課程---工程巖體分類[Engineering Rock Mass Classification](C5)
6 結束語
事實上, 還有許多優秀的工程巖體分類系統, 例如在自然崩落法中廣泛應用的MRMR分類系統和空場采礦法中廣泛應用的Mathew方法, 以及RMS系統[工程巖體分類RMS(Rock Mass Strength)]和RMi系統[巖體強度計算: RMi---Rock Mass index], 限于時間關系, 不再贅述. 此外, SSGeotech數據集目前共有65,000篇論文, 主要集中在采礦巖石力學和巖石邊坡穩定性領域.
Ubiquitous節理巖體模擬(Ubiquitous Joint Rock Mass Modelling)
1 引言
Ubiquitous節理巖體模擬最初在FLAC中引入，Sainsbury等人(2008)在SRM中使用了UJRM，從而在FLAC3D模型中考慮了巖體強度和各向異性, 能夠研究完整巖石內聚力的逐漸減弱和Ubiquitous節理破壞, [Sainsbury, B. et al. (2008) Analysis of cave behaviour using a Synthetic Rock Mass (SRM) – Ubiquitous Joint Rock Mass (UJRM) modelling technique.]，他們的方法與Pierce等人(2007)和Mas Ivars等人(2008)的方法不同，沒有使用PFC3D，而是用FLAC3D評估來自較小模型模擬的巖體屬性。Lavoie(2011) 提出了一個UJRM的解析解[Thierry Lavoie (2011) An Analytical Geomechanical Upscaling Approach for Modeling Jointed Rock Mass Behaviour Using Ubiquitous Joints. UBC MS. Thesis. 186p.]。這個筆記簡要討論了ADONIS的Ubiquitous本構模型，并與FLAC/Slope中的Ubiquitous模型作了比較。
2 ADONIS模擬
一個簡單的Ubiquitous節理巖體邊坡如下圖所示。
(1) 項目設置
在項目設置中，主要設置合適的單位和重力加速度。
(2) 網格劃分
邊坡的幾何形狀可以在ADONIS內直接輸入坐標，選擇6節點的三角形單元，最大邊長取0.75。
(3) 邊界條件
邊界使用xyfix命令固定三邊，邊坡面不能固定。
展開 各向異性巖體地層中隧道的數值分析(Tunnels in Anisotropic Rock Mass)---Part 1
1 引言
兩個星期前，在《各向異性巖體的數值模型(Anisotropic Rock Mass Model)》中曾經提及MIDAS Geotech將在2022年3月29號舉辦一場webinar，由ARUP的巖土工程師主講，報告題目是《Numerical Analysis of Tunnels in Anisotropic Rock Mass Formation(各向異性巖體地層中隧道的數值分析)》，這個報告時長45分鐘，下面總結了本報告的第一部分Part 1，主要討論了研究對象，施工技術和數值模擬方法的選擇以及參數標定。
2 研究對象
研究的隧道是一個采礦運輸巷道，巷道埋深360m，高度15m，寬度15m, 它與一個直徑10m的豎井相交，如下圖所示。
巖體是呈明顯各向異性的泥巖，主要不連續間距為1m, 水平最大主應力是垂直應力的1.5倍，是水平最小主應力的1.7倍，方向是NE315°。
3 施工技術
必須意識到，盡管先進的隧道開挖機械設備已經得到了長足的發展，但采礦隧道的開挖與普通地鐵的開挖有著本質的差別，大多數地下采礦工程仍然使用傳統的爆破方法進行開挖。這個項目在不同深度和不同類型的巖石中使用不同的開挖技術，包括分段面開挖隧道，即不是一次性全斷面開挖；使用永久性的噴錨網聯合支護；在豎井和隧道的交叉點使用鋼筋混凝土進行支護。豎井開挖從地表開始的前60m使用沉井機(Vertical Sinking Machine)開挖【沉井基礎(Caisson Foundation)---形狀和尺寸(Shape and Size) (3)；沉井基礎---側摩阻力(Skin Friction)計算 (5)】，在60m之后使用豎井鉆孔機(Shaft Boring Machine)開挖至360m水平，然后開挖隧道。
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