Ключевые вопросы механики горных пород

Key questions in rock mechanics
Jeffrey Pearson
2026-02-13

механика сплошных средметоды конечных элементовмеханика горных породмасштабные эффектыосадочные породы
В этом кратком обращении повторяются и подкрепляются положения, высказывавшиеся другими авторами в прошлом. Механика горных пород представляет собой зрелую и хорошо развитую область науки и инженерной практики. Она опирается на прочные теоретические основы, однако в рамках механики сплошных сред ставит необычные задачи, обусловленные масштабными эффектами, особенно имеющими отношение к текучести и разрушению. Особенностями, затрудняющими применение теории, являются чрезвычайно выраженная неоднородность и неопределённость свойств материала и исходных напряжённых состояний, проявляющиеся на всех масштабах. Поэтому интерпретация как экспериментальных данных, так и результатов натурных наблюдений представляет собой серьёзную проблему. Эти особенности придают методам конечных элементов особое значение. Высказывается предположение, что осадочные горные породы (и особенно сланцы), свойства которых охватывают диапазон от грунтов до прочных горных пород, заслуживают более интенсивного изучения, а круговая цилиндрическая скважина представляет собой геометрию, которой следует уделить особое внимание.
1
Крайняя неоднородность материалов и неопределенность их свойств и исходных напряжений проявляются на всех масштабах, существенно осложняя интерпретацию экспериментов и полевых наблюдений.
2
Механика горных пород является зрелой инженерной дисциплиной с надежными теоретическими основами, однако масштабные эффекты создают необычные проблемы механики сплошных сред, связанные с текучестью и разрушением.
3
Осадочные породы, особенно сланцы, требуют более интенсивного изучения, поскольку их свойства охватывают диапазон от грунтов до твердых пород.
4
Круговая цилиндрическая скважина названа геометрией, заслуживающей особого внимания в исследованиях по механике горных пород.
5
Эти неопределенности и масштабно-зависимое поведение придают методам конечных элементов особое значение в задачах механики горных пород.

Механические системы горных пород, в особенности осадочные породы (особенно сланцы) и цилиндрические скважины круглого сечения

Зависящие от масштаба текучесть и разрушение, неоднородность и неопределённость свойств материалов и напряжённых состояний, а также интерпретация экспериментальных и натурных наблюдений

Publication Details
Publication Date
2026-02-13
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
82
Access Type
Author Information
Authors
Jeffrey Pearson
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%