太沙基的卓越洞见在于他强调野外实践在土力学问题解决中的不可或缺性,反对纯粹依赖理论分析。岩石力学,这门融合多学科的科学,致力于探索岩石在各种自然力作用下的力学行为,为工程领域的关键决策提供依据,比如资源开采和基础设施建设。课程中,我们通过生动的山西工程实例,如地下煤矿开采中的复杂地质挑战,阐述理论知识与实际应用的紧密结合,重点聚焦于地基工程的稳定性、边坡工程的稳固以及地下工程的挑战,目标直指解决工程实际中的难题。
岩石力学的研究领域广泛,深入剖析岩石的构成、结构与力学特性,以及其在工程中的实际应用。 它涉及物质组成的研究,通过本构关系揭示岩石的应力-应变关系;强度理论则探讨岩石的抗压、抗拉、抗剪性能及其破裂机制。在室内实验的平台上,我们运用库伦-纳维准则等方法,测定岩石的力学特性。
岩石的变形特性,无论是单向、双向还是三维,都受到弹性、塑性、流变和扩容等复杂过程影响,实验数据为我们揭示这些行为提供了关键参数。渗透性是岩石力学的另一个关键领域,遵循达西定律,渗透系数描绘了岩石的渗流特性,同时,我们也会研究如何通过抽水等手段控制渗流问题。
岩石动力性状在岩石力学中占据重要地位,我们深入研究爆炸、地震等动力事件对岩石力学特性的影响,以及应力波在这些过程中的传播特性。
岩石力学的五个核心研究领域包括: