ЭКВИВАЛЕНТНАЯ АНИЗОТРОПНАЯ МОДЕЛЬ ПРОЧНОСТИ СЛОИСТОГО МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД В ТОННЕЛЕ Research on anisotropic strength equivalent model of step interlayered rock mass in Muzhailing Tunnel

Borong Li, Zhipeng Fu, Changling Han, Lei Wang, Bowen Ni

Аннотация


В связи с исследованиями по тоннелю Muzhailing в провинции Гансю (КНР) для прогнозирования механического поведения горных массивов, содержащих перемежающиеся слабые и прочные слои, были проведены лабораторные испытания известняка и слабого углеродистого сланца. Для упрощения описания поведения слоистого массива построена альтернативная модель прочности на основе критерия эквивалентности энергии деформации и теории прочности Мора-Кулона. Получены выражения для расчета предельного напряжения и направления разрушения. С учетом разницы прочностных свойств слабых и прочных слоев создана эквивалентная расчетная модель для различных соотношений мощности слоев с соотношением прочности 4:1. Проанализировано влияние мощности слоев и вида напряженного состояния на кривую предельного напряжения.

Полный текст статьи публикуется в английской версии журнала
«Soil Mechanics and Foundation Engineering”, vol.61, No.1


Литература


P. Luo, L. Wang, D. Li, J. Yang, and X. Lv, “Deformation and failure mechanism of horizontal soft and hard interlayered rock under uniaxial compression based on digital image correlation method,” Eng Fail Anal., 142, 106823 (2022).

Q. Wu, B. Zhang, H.M. Tang, D. Wang, Z.Q. Liu, and Z.W. Lin, “Theoretical study on stability evolution of soft and hard interbedded bedding reservoir slopes,” J. Mt. Sci., 20, 2744–2755 (2023).

S. Dong, Y.L. Peng, Z.C. Lu, H. Zhang, W.H. Hou, and A.J. Su, “Shear characteristics and shear strength model of rock mass structural planes,” Sci Rep., 12, 13637 (2022).

M.M. Wang, P. Li, X.W. Wu, and H.R. Chen, “A study on the brittleness and progressive failure process of anisotropic shale,” Environ Earth Sci., 75, 886 (2016).

R.M. Holt, E. Fjær, J.F. Stenebråten, and O.M. Nes, “Brittleness of shales: relevance to borehole collapse and hydraulic fracturing,” J Petrol Sci Eng., 131: 200-209 (2015).

D.Y. Li, L. Wong, G. Liu, and X.P. Zhang, “Influence of water content and anisotropy on the strength and deformability of low porosity meta-sedimentary rocks under triaxial compression,” Eng Geol., 126: 46-66 (2012).

L.W. Qiu, L.F. Xie, Y.J. Qin, X.J. Liu, and G.M. Yu, “Study on strength characteristics of soft and hard rock masses based on thermal-mechanical coupling,” Front Phys-Beijing., 10, 1-16 (2022).

H. Guo, C.Z. Yan, G.H. Zhang, R. Xu, T. Wang, and Y.Y. Jiao, “Mechanical analysis of toppling failure using FDEM: A case study for soft-hard interbedded anti-dip rock slope,” Comput Geotech., 165, 105883 (2024).

J.D. Li, Y. Gao, T.H. Yang, P.H. Zhang, Y. Zhao, W.X. Deng, H.L. Liu, and F.Y. Liu, “Integrated simulation and monitoring to analyze failure mechanism of the anti-dip layered slope with soft and hard rock interbedding,” Int J Min Sci Techno., 33(9), 1147-1164 (2023).

Sheng, X.C., L. Yang, N.B. Li, X.J. Ma, X.L. Wang, and P. Wang, “Experimental study on the characteristics of anisotropic cracking behavior of shales under compression and tension,” Bull Eng Geol Environ., 82, 167 (2023).

B. Sun, F. Ren, and H. Wang, “Experimental investigation on anisotropic characteristics of carbonaceous slate under uniaxial compression,” Environ Earth Sci., 81, 405 (2022).

Y.F. Chen, K. Wei, W. Liu, S.H. Hu, R. Hu, and C.B. Zhou, “Experimental Characterization and Micromechanical Modelling of Anisotropic Slates,” Rock Mech Rock Eng., 49, 3541–3557 (2016).

Z.Q. Chen, C. He, D. Wu, G.W. Xu, and W.B. Yang, “Fracture evolution and energy mechanism of deep-buried carbonaceous slate,” Acta Geotech., 12, 1243–1260 (2017).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.