工程岩体分类---老问题新思考
文章摘要
2024年10月30日至31日,挪威奥斯陆将举办RMCC2024岩体分类国际会议,由NGI和RockMass Technologies联合主办。会议将探讨岩体分类系统的比较与关联、数字方法与现代技术在岩体分类中的应用,以及岩体分类的未来趋势。会议未邀请一些著名岩体力学专家,但包括了多伦多大学和西班牙维哥大学的学者的学术讲座。此外,会议纪念了对岩体分类有重大贡献的已故研究者,如Bieniawski、Deere、Laubscher和Marinos。
1. 引言
2024年10月30日至31日在挪威的Oslo将举行一场非常小型的岩体分类国际会议RMCC2024【2024年最值得关注的采矿岩石力学会议】,会议由挪威的NGI和加拿大的初创公司RockMass Technologies【便携式手持LiDAR工具测绘岩体结构和地层变形】联合组办,猜想可能的主要意图是NGI计划引入RockMass Technologies的技术。按照目前的安排,本次会议没有邀请工程岩体分类研究的一些著名人物,如Q-System的发明者Barton、GSI的发明者Hoek、SMR的发明者Romana和RMQR的发明者Aydan等。(1) 比较和关联岩体分类系统 (comparing and correlating rock mass classification system);(2) 用于岩体分类和表征的数字方法和现代技术 (digital methods and modern technology for rock mass classification and characterization);
(3) 岩体分类的未来---对最新技术的质疑 (the future of rock mass classification --questioning the state of the art)。
2. 演讲
本次会议除了RockMass Technologies的商业性演讲外,安排了两个学术讲座:(1) 加拿大多伦多大学的Nezam Bozorgzadeh, John Harrison,演讲题目为《Rock mass classifications and modern engineering design: a limit states and probabilistic engineering design perspective. 岩体分类和现代工程设计:极限状态和概率工程设计视角》。Dr. Bozorgzadeh的主要研究方向是使用概率方法预测岩体参数值【贝叶斯统计(Bayesian Statistics)在岩土工程中的应用 | 安装这两个专用库】。(2) 西班牙维哥大学(University of Vigo)的Leandro Alejano,演讲题目是《Rock mass classification systems: a useful rock mechanics tool often misused 岩体分类系统:经常被误用的岩石力学工具》,Alejano教授的主要研究方向是岩石力学和岩石边坡工程,他的研究工作被广泛引用,目前在GeotechSet中的出现次数为330次。3. 关联工程岩体分类
工程岩体分类是岩石工程设计的一个重要步骤,最早的岩石工程分类是由Terzaghi在1946年提出,这是一个定性的岩体分类,后来逐渐发展出其它更先进的定量的分类方法,如下表所示。这些分类方法大都是为地下采矿和隧道工程的支护设计发展起来的,目前在工程界广为应用的岩体分类方法主要有:RQD,RMR, MRMR, Q-System和GSI. 作者
| 名称
| 时间
|
Terzaghi | 定性描述
| 1946
|
Lauffer | 隧道自立时间
| 1958 |
Deere | RQD
| 1967 |
Wickham | RSR
| 1972 |
Bieniawski | RMR
| 1973 |
Barton et al. | Q-System
| 1974 |
Laubscher | MRMR
| 1976
|
Hoek and Brown | GSI
| 1994 |
Palmstrom | RMi
| 1995 |
Hoek 建立了RMR, Q和GSI之间的关系用来表示岩体质量指标与岩体强度及变形模量之间的定量关系,如下图所示。
Bieniawski 建立了RMR与Q之间的关系, 如下图所示。
4. 纪念
一些已经去世的研究者为发展现代工程岩体分类作出了杰出贡献,他们是:(1) Richard Z.T. Bieniawski (1936-2017), 2017 年12月11日去世,他是RMR的发明者【岩石边坡工程课程---工程岩体分类[Engineering Rock Mass Classification](C5)】;
(2) Don U. Deere, 2018年1月14日去世,享年95岁,他是RQD的发明者【Deere's RQD---现代岩体工程分类方法的基石 (Part I)】;(3) Dennis Laubscher,2021年2月3日去世,享年91岁,他是MRMR的发明者【崩落采矿研究的先驱和传奇人物---Dennis Laubscher (1929-2021)】;
(4) Paul G. Marinos (1944-2021),他为Hoek的GSI系统发展作出了巨大贡献【蛇纹岩(Sheared Serpentinite)的岩体参数调查】。