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Determination of geological strength index of jointed rock mass based on image processing 被引量:7
1
作者 Kunui Hong Eunchol Han Kwangsong Kang 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2017年第4期702-708,共7页
The geological strength index(GSI) system,widely used for the design and practice of mining process,is a unique rock mass classification system related to the rock mass strength and deformation parameters based on the... The geological strength index(GSI) system,widely used for the design and practice of mining process,is a unique rock mass classification system related to the rock mass strength and deformation parameters based on the generalized Hoek-Brown and Mohr-Coulomb failure criteria.The GSI can be estimated using standard chart and field observations of rock mass blockiness and discontinuity surface conditions.The GSI value gives a numerical representation of the overall geotechnical quality of the rock mass.In this study,we propose a method to determine the GSI quantitatively using photographic images of in situ jointed rock mass with image processing technology,fractal theory and artificial neural network(ANN).We employ the GSI system to characterize the jointed rock mass around the working in a coal mine.The relative error between the proposed value and the given value in the GSI chart is less than 3.6%. 展开更多
关键词 Jointed rock mass geological strength index(gsi) Image processing Fractal dimension Artificial neural network(ANN)
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基于GSI的深部节理化岩体工作面稳定性分析 被引量:2
2
作者 孙世杰 田茂霖 肖洪天 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第6期107-112,共6页
针对节理岩体力学参数选取困难问题,基于地质强度指标GSI,结合损伤力学原理和广义Hoek-Brown准则构建考虑节理强度的节理岩体力学模型,对深部节理化岩体工作面进行了稳定性分析。结果表明:所给出的节理等效系数能较好地描述节理间距与GS... 针对节理岩体力学参数选取困难问题,基于地质强度指标GSI,结合损伤力学原理和广义Hoek-Brown准则构建考虑节理强度的节理岩体力学模型,对深部节理化岩体工作面进行了稳定性分析。结果表明:所给出的节理等效系数能较好地描述节理间距与GSI之间的关系,节理岩体的破碎程度对工作面的稳定性产生了影响,随着岩体破碎程度的提高,工作面易发生顶板冒落、煤壁片帮等现象;当岩体较为破碎时,顶板失稳主要由节理的发育、贯通引起;岩体的完整性较好时,顶板的稳定性受采空区悬臂段顶板的影响较大。 展开更多
关键词 地质强度指标 节理岩体力学参数 节理等效系数 稳定性分析 离散元
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一种基于GSI弱化的应变软化模型 被引量:8
3
作者 彭俊 荣冠 +2 位作者 周创兵 蔡明 彭坤 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期499-507,共9页
Mohr-Coulomb和Hoek-Brown破坏模型是目前运用最广泛的两种岩体破坏模型。为了能够直观地描述围岩高应力条件下的脆性破坏,众多学者提出基于这两种破坏模型的岩体参数取值方法,主要包括基于Mohr-Coulomb模型的CWFS模型以及基于Hoek-Brow... Mohr-Coulomb和Hoek-Brown破坏模型是目前运用最广泛的两种岩体破坏模型。为了能够直观地描述围岩高应力条件下的脆性破坏,众多学者提出基于这两种破坏模型的岩体参数取值方法,主要包括基于Mohr-Coulomb模型的CWFS模型以及基于Hoek-Brown模型的DISL模型和BDP模型。上述模型在表征岩石的脆性破坏方面均有一定的适应性,但是由于存在高围压条件下的硬化现象以及参数取值物理意义不明确等问题,其在实际工程中的应用受到一定限制。在上述模型的基础之上进一步研究Hoek-Brown破坏模型的参数取值规律,在分析地质强度指标GSI值在岩石压缩变形过程中的变化规律的基础上,通过构建地质强度指标GSI值与围压以及塑性应变的函数关系式,建立一种新的基于GSI弱化的应变软化模型——GSI弱化应变软化模型;然后通过锦屏二级水电站白山组大理岩以及Tennessee大理岩三轴压缩试验数值模拟对该模型进行验证。分析表明:该应变软化模型能够较好地模拟大理岩的三轴力学特性。最后运用该模型评价锦屏二级水电站引水隧洞开挖松弛范围,可为岩体开挖支护提供一定参考。 展开更多
关键词 Hoek—Brown破坏模型 地质强度指标gsi 岩体参数取值方法 锦屏二级水电站
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基于GSI系统的岩体变形模量取值及应用 被引量:37
4
作者 卢书强 许模 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A01期2736-2742,共7页
在分析岩体的变形特性时,岩体变形模量是一个非常重要的参数,一般要通过现场试验来确定。但利用现场试验直接确定岩体变形模量时,具有时间长、代价高以及试验结果可靠性差等缺点。E.Hoek利用地质强度指标GSI,通过大量现场试验数据的分... 在分析岩体的变形特性时,岩体变形模量是一个非常重要的参数,一般要通过现场试验来确定。但利用现场试验直接确定岩体变形模量时,具有时间长、代价高以及试验结果可靠性差等缺点。E.Hoek利用地质强度指标GSI,通过大量现场试验数据的分析研究,建立一种新的估算岩体变形模量的公式。分析这种最新计算岩体变形模量的方法,并通过对岩体结构特征和结构面表面特征的定量描述,对GSI系统进行量化取值,特别对岩体体积节理数Jv的取值进行深入分析。最后通过实际工程的运用,研究应用这一方法的具体过程。最后通过与现场试验结果进行对比,分析这一方法的合理性。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体变形模量 地质强度指标gsi gsi量化系统 体积节理数
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基于量化的GSI系统和Hoek-Brown准则的岩体力学参数的估计 被引量:74
5
作者 胡盛明 胡修文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期861-866,共6页
Hoek-Brown强度准则与Mohr-Coulomb强度准则相比,综合考虑了岩体结构、岩块强度、应力状态等多种因素的影响,可更好地反映岩体的非线性破坏特征,更符合工程实际,由该准则所估算的岩体力学参数可为最终确定岩体力学参数提供重要依据。基... Hoek-Brown强度准则与Mohr-Coulomb强度准则相比,综合考虑了岩体结构、岩块强度、应力状态等多种因素的影响,可更好地反映岩体的非线性破坏特征,更符合工程实际,由该准则所估算的岩体力学参数可为最终确定岩体力学参数提供重要依据。基于引入的岩体体积节理数Jv和结构面条件因子JC量化的GSI(地质强度指标)围岩分级系统和Hoek-Brown强度准则来估计岩体力学参数,并结合具体的工程估算岩体的力学参数验证应用效果,其成果对工程设计和施工有重要指导意义。 展开更多
关键词 地质强度指标 围岩分级 HOEK-BROWN强度准则 岩体力学参数
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基于GSI的裂隙化岩体力学参数的确定 被引量:2
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作者 胡建华 许红坤 +2 位作者 罗先伟 尚俊龙 阮德修 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期178-183,共6页
裂隙化矿岩体的力学强度特征和参数,主要受到岩块力学参数和岩体的节理裂隙参数的影响。为确定井下开采裂隙化矿岩体的力学强度参数,引入节理间距和节理面粗糙度系数(JRC)对地质强度指标(GSI)系统进行定量化的分级和参数取值,建立了定... 裂隙化矿岩体的力学强度特征和参数,主要受到岩块力学参数和岩体的节理裂隙参数的影响。为确定井下开采裂隙化矿岩体的力学强度参数,引入节理间距和节理面粗糙度系数(JRC)对地质强度指标(GSI)系统进行定量化的分级和参数取值,建立了定量化的GSI评价体系,综合采矿活动的影响因子,实现了裂隙化岩体力学强度参数的计算。以锌铜矿体的裂隙化矿岩体结构为研究对象,在进行的岩体工程地质调查基础上,取得了上下盘围岩的节理裂隙间距和节理结构面粗糙度系数,定量确定了上下盘围岩的裂隙化岩体强度力学参数。研究结果表明,运用定量化的GSI方法,可以实现裂隙矿岩体结构强度参数的确定,得到了锌铜矿体的上盘和下盘围岩的强度特征参数,其弹性模量分别为5.749 GPa和4.483 GPa,内聚力分别为3.126 MPa和2.772 MPa,内摩擦角分别为24.56°和23.08°。这些力学强度参数指标为裂隙矿岩体的采矿工程设计提供了基础参数。 展开更多
关键词 地质强度指标 裂隙岩体 粗糙度系数 节理间距
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基于量化GSI系统的破碎岩体应变软化行为研究 被引量:4
7
作者 张向东 张哲诚 +2 位作者 杨博维 郝矛矛 杨夫泽 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期517-523,共7页
松软破碎岩体的复杂力学特性给深部开采工程带来一系列棘手的问题,深入研究破碎岩体峰后力学行为,对于深部巷道围岩稳定性分析及支护结构设计具有重要意义。基于量化GSI围岩评级系统及连续介质理论,建立了考虑围压影响的破碎岩体峰后应... 松软破碎岩体的复杂力学特性给深部开采工程带来一系列棘手的问题,深入研究破碎岩体峰后力学行为,对于深部巷道围岩稳定性分析及支护结构设计具有重要意义。基于量化GSI围岩评级系统及连续介质理论,建立了考虑围压影响的破碎岩体峰后应变软化力学模型。通过工程应用实例验证了数值模型的可靠性。研究结果表明:通过计算围岩与支护结构相互作用关系可知,理想弹塑性模型和应变软化模型所得计算结果差异较大,采用理想弹塑性模型进行支护设计,可能导致支护结构的安全性偏低,甚至失稳。现场应用结果表明:数值计算结果与现场实际情况吻合;提出的深部破碎岩体应变软化模型能够较为真实地反映破碎岩体的非线性破坏行为,可为硐室围岩稳定性分析及支护结构设计等提供新的思路。 展开更多
关键词 破碎岩体 应变软化 地质强度指标(gsi) 围岩-支护相互作用
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定量化GSI在估计岩体力学参数中的应用研究 被引量:13
8
作者 王可意 徐东强 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2168-2173,共6页
Hoek-Brown强度准则在裂隙化岩体中得到了广泛应用。然而,Hoek给出的岩体结构特征和岩体表面状况与地质强度指标(GSI)的概化关系,公路隧道工程中无法根据勘察报告给出围岩指标,建立与GSI的对应关系。鉴于此,必须建立岩体完整系数(K_v)... Hoek-Brown强度准则在裂隙化岩体中得到了广泛应用。然而,Hoek给出的岩体结构特征和岩体表面状况与地质强度指标(GSI)的概化关系,公路隧道工程中无法根据勘察报告给出围岩指标,建立与GSI的对应关系。鉴于此,必须建立岩体完整系数(K_v)和岩体风化程度系数(K_f)与GSI的定量关系,从而确定Hoek-Brown强度准则中所需要的岩体参数值。利用该方法估计公路隧道围岩的力学参数,将该估算值用于模拟隧道拱顶沉降,得到的模拟值与实际监测结果对比,误差在允许范围之内。通过算例验证该方法确定H-B强度准则中岩体参数的可行性,为公路隧道不同围岩的H-B强度准则岩体参数值的确定提供了新的快速、实用的方法。 展开更多
关键词 岩石力学 地质强度指标(gsi) 完整性系数(Kv) 风化系数(Kf) 围岩分级
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基于手机图像处理的煤炭GSI检测系统设计与实现 被引量:1
9
作者 王泰华 董征 +1 位作者 刘加奇 郭红玉 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期154-159,共6页
煤炭地质强度因子(GSI)是煤矿工程中一个重要参数,反映了煤体强度的稳定性。使用Android Studio软件开发设计了基于Android手机平台的煤炭地质强度因子(GSI)检测系统、将煤炭样本制成相应规格的煤心后,通过手机拍照或相册获取煤炭图片,... 煤炭地质强度因子(GSI)是煤矿工程中一个重要参数,反映了煤体强度的稳定性。使用Android Studio软件开发设计了基于Android手机平台的煤炭地质强度因子(GSI)检测系统、将煤炭样本制成相应规格的煤心后,通过手机拍照或相册获取煤炭图片,然后对其进行图像处理后得到煤炭裂隙图,再根据分形维数对煤炭裂隙图进行处理即可计算出GSI数值,并能即时显示检测结果。利用Java语言和OpenCV计算机视觉库在Android手机上实现煤炭GSI图像处理与检测。结果表明:通过该系统获得的GSI数值与实际数值具有线性拟合关系且误差较小,检测时间小于5 s,大幅缩短了GSI数值确定的时间,减少传统人工测定产生的差异,对煤矿勘探和开采具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 地质强度因子(gsi) ANDROID手机 图像处理 分形维数
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节理化岩体强度与力学参数估计的地质强度指标GSI法 被引量:20
10
作者 韩凤山 《大连大学学报》 2007年第6期48-51,共4页
确定大体积节理化岩体强度与力学参数是很困难的,这主要是由于节理化岩体试件尺寸太大及岩体所含节理裂隙所致.然而广义HOEK-BROWN准则的出现,为此提供了解决问题的新途径.本文提出了一种确定大体积节理化岩体强度与力学参数的简易经济... 确定大体积节理化岩体强度与力学参数是很困难的,这主要是由于节理化岩体试件尺寸太大及岩体所含节理裂隙所致.然而广义HOEK-BROWN准则的出现,为此提供了解决问题的新途径.本文提出了一种确定大体积节理化岩体强度与力学参数的简易经济的新方法——地质强度指标GSI法. 展开更多
关键词 地质强度指标gsi 节理化岩体 强度与力学参数
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基于GSI的水库高边坡岩体抗剪强度参数计算
11
作者 储春妹 姬永尚 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第5期488-493,共6页
为研究某水库高边坡的节理岩体抗剪强度参数,选取37个调查点进行统计计算,引入GSI地质强度指标,考虑岩体结构、结构面特征、岩块的抗压强度值,岩性的情况四个方面对其评分.采用了普遍适用的Hoek-Brown经验准则对边坡的白云质灰岩和灰岩... 为研究某水库高边坡的节理岩体抗剪强度参数,选取37个调查点进行统计计算,引入GSI地质强度指标,考虑岩体结构、结构面特征、岩块的抗压强度值,岩性的情况四个方面对其评分.采用了普遍适用的Hoek-Brown经验准则对边坡的白云质灰岩和灰岩材料参数进行计算,通过回归分析方法计算出了两种节理岩体的抗剪强度参数.结果表明GSI指标对强度参数值影响较大,尤其是粘聚力,白云质灰岩及灰岩的风化程度越强,粘聚力和内摩擦角及抗压强度值越小,并且得出了两种岩体强度参数的分布规律,其结果可为边坡的稳定性分析及防治提供可靠的依据. 展开更多
关键词 节理岩体 抗剪强度参数 gsi Hoek—Brown经验准则 回归分析 分布规律
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频繁互层型砂泥岩地层地质强度指数GSI与裂隙密度ε间关系研究
12
作者 杨文娜 熊伟 +1 位作者 高树生 叶礼友 《科技通报》 北大核心 2017年第1期18-23,共6页
以频繁互层型砂泥岩地层为研究对象,利用Hoek-Brown准则确定了砂泥岩样品的GSI,利用Biot相恰理论确定了各样品裂隙密度,探讨了GSI、裂隙密度ε及品质因子Q之间的关系。结果表明,GSI能在一定程度上表征岩体强度及宏观裂缝的发育程度,与... 以频繁互层型砂泥岩地层为研究对象,利用Hoek-Brown准则确定了砂泥岩样品的GSI,利用Biot相恰理论确定了各样品裂隙密度,探讨了GSI、裂隙密度ε及品质因子Q之间的关系。结果表明,GSI能在一定程度上表征岩体强度及宏观裂缝的发育程度,与裂隙密度ε具有一定负相关性。随着GSI增加,裂隙密度ε降低,品质因子升高。不同岩性GSI与力学参数如杨氏模量及三轴强度间相关性明显好于GSI与裂缝参数如裂隙密度ε及品质因子间相关性。表明对于砂泥岩频繁互层型地层而言,其中裂隙分布特征及声波衰减特征具有明显差异,因此在具体力学及裂缝交会图方面研究中,应区分岩性分别进行拟合。该研究揭示了不同尺度条件下岩石裂缝特征的异同,及利用力学和声学方法研究岩石裂缝特征的有效性。 展开更多
关键词 频繁互层 砂泥岩 gsi 裂隙密度 品质因子 力学参数 裂缝
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基于GSI值量化和修正方法的岩体力学参数确定 被引量:11
13
作者 姜光成 胡乃联 +2 位作者 洪根意 李国清 方京珍 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2211-2218,共8页
为了准确确定岩体力学参数,通过综合分析多种地质强度指标(GSI)量化方法,提出了一种改进的GSI值量化和修正方法。首先,利用测线法估算结构面平均间距(d)和岩体块度指数(RBI)的改进型岩体块度率(RBR),根据岩体三维结构面网络,获得岩体体... 为了准确确定岩体力学参数,通过综合分析多种地质强度指标(GSI)量化方法,提出了一种改进的GSI值量化和修正方法。首先,利用测线法估算结构面平均间距(d)和岩体块度指数(RBI)的改进型岩体块度率(RBR),根据岩体三维结构面网络,获得岩体体积节理数(J_v)和岩体结构等级(SR),然后采用上述参数和结构表面条件(SCR)及结构表面特性参数(J_c)进行了GSI值的定量化处理。为了克服GSI体系的缺点,考虑结构面产状和地下水对岩体力学性质的影响,提出了GSI值的修正方法和公式。以某铅锌矿体的矿岩体为例,根据改进的GSI值量化和修正方法及Hoek-Brown强度准则来确定矿岩体力学参数,通过与原位变形试验的对比分析,验证了该方法的精确性和可行性。该方法为从室内岩石力学试验合理地获取节理岩体力学参数提供了理论及实现的依据。 展开更多
关键词 岩体力学参数 地质强度指标量化 修正方法 HOEK-BROWN强度准则
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基于Hoek-Brown准则的位移反演分析GSI与岩体波速关系 被引量:4
14
作者 田茂霖 肖洪天 闫强刚 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第10期118-123,共6页
地质强度指标GSI的选取有地域性,GSI的准确性会直接影响Hoek-Brown强度准则的应用效果。基于Hoek-Brown准则对青岛地铁3号线永平路站—青岛火车北站区间内的地质强度指标GSI、扰动系数D和泊松比进行反演研究,并利用均匀设计表对反演参... 地质强度指标GSI的选取有地域性,GSI的准确性会直接影响Hoek-Brown强度准则的应用效果。基于Hoek-Brown准则对青岛地铁3号线永平路站—青岛火车北站区间内的地质强度指标GSI、扰动系数D和泊松比进行反演研究,并利用均匀设计表对反演参数进行范围划分和试验点选取,有效降低了试验次数,同时保证了较好的试验效果。借助FLAC3D软件计算出10个断面的GSI值,并研究了GSI与岩体波速Vp的关系,通过线性拟合得到GSI-Vp关系式,并用于预测青岛地铁3号线重永区间的GSI值。结果表明:GSI-Vp关系式所预测的GSI值用于重永区间数值模拟计算,所得位移值与该区间监测值的相对误差较小,具有较好的一致性,进而验证了关系式的合理性。研究成果为工程上准确获得GSI提供了新方法。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN准则 位移反演分析 均匀设计 地质强度指标gsi 岩体波速Vp
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基于钻孔岩芯的RQD_I值获取泥岩地质强度指标(GSI)的方法应用研究 被引量:1
15
作者 朱杭琦 胡修文 +3 位作者 周玉凤 王小东 李飞飞 项京 《施工技术》 CAS 2018年第S1期868-872,共5页
地质强度指标(GSI)是Hoek-Brown准则中重要的参数,其值主要是根据岩体结构和节理条件获取。在工程实践中,由于缺乏可具体量测的典型参数,GSI的取值主观性很强。在Hoek的GSI计算公式的基础上,基于对地铁勘察中钻孔岩芯的描述,引入RQD_I... 地质强度指标(GSI)是Hoek-Brown准则中重要的参数,其值主要是根据岩体结构和节理条件获取。在工程实践中,由于缺乏可具体量测的典型参数,GSI的取值主观性很强。在Hoek的GSI计算公式的基础上,基于对地铁勘察中钻孔岩芯的描述,引入RQD_I值确定岩体结构,并结合节理的粗糙程度和蚀变程度,建立一个新的GSI值计算公式。根据Hoek-Brown准则,利用该GSI值计算出泥岩的变形模量E_m,结果与勘察单位给出的建议值很接近,说明该方法具有一定的可行性。 展开更多
关键词 地质强度指标(gsi) HOEK-BROWN准则 钻孔岩芯 RQD_I值 泥岩
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基于GSI系统的边坡卸荷岩体强度参数确定 被引量:2
16
作者 韩新捷 张发明 +1 位作者 董梦龙 曹陈霞 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第30期237-240,共4页
地质强度指标(geology stresgth index,GSI)系统和Hoek-Brown破坏准则能反映岩体所处的地质环境,估算出节理化岩体的强度参数。然而,对于具有卸荷特征的岩质边坡,以往GSI的取值缺少对卸荷裂隙与坡面间空间关系的考虑。借鉴边坡岩体质量... 地质强度指标(geology stresgth index,GSI)系统和Hoek-Brown破坏准则能反映岩体所处的地质环境,估算出节理化岩体的强度参数。然而,对于具有卸荷特征的岩质边坡,以往GSI的取值缺少对卸荷裂隙与坡面间空间关系的考虑。借鉴边坡岩体质量评价系数(CSMR)系统中对边坡破坏方式和结构面产状的修正方法,以西南某水电站坝肩边坡为例,提出基于GSI系统的边坡卸荷岩体强度参数。 展开更多
关键词 地质强度指标 卸荷岩体 强度参数 结构面产状 修正
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The Hoeke-Brown failure criterion and GSI-2018 edition 被引量:129
17
作者 E.Hoek E.T.Brown 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2019年第3期445-463,共19页
The HoekeBrown criterion was introduced in 1980 to provide input for the design of underground excavations in rock.The criterion now incorporates both intact rock and discontinuities,such as joints,characterized by th... The HoekeBrown criterion was introduced in 1980 to provide input for the design of underground excavations in rock.The criterion now incorporates both intact rock and discontinuities,such as joints,characterized by the geological strength index(GSI),into a system designed to estimate the mechanical behaviour of typical rock masses encountered in tunnels,slopes and foundations.The strength and deformation properties of intact rock,derived from laboratory tests,are reduced based on the properties of discontinuities in the rock mass.The nonlinear HoekeBrown criterion for rock masses is widely accepted and has been applied in many projects around the world.While,in general,it has been found to provide satisfactory estimates,there are several questions on the limits of its applicability and on the inaccuracies related to the quality of the input data.This paper introduces relatively few fundamental changes,but it does discuss many of the issues of utilization and presents case histories to demonstrate practical applications of the criterion and the GSI system. 展开更多
关键词 HOEK-BROWN criterion geological strength index(gsi) ROCK MASS strength Uniaxial compressive strength(UCS) Tension cut-off ROCK MASS deformation modulus
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钻孔成像在GSI系统估算深部岩体力学参数中的应用 被引量:3
18
作者 齐消寒 张东明 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期131-136,共6页
为提高深部岩体力学参数估算的准确性。对从某矿现场取得的岩样进行岩石力学性质试验,获得包括岩石的抗压强度、弹性模量、黏聚力和内摩擦角等岩石力学参数。然后,对同一位置、不同方向的多个钻孔进行钻孔成像勘探,延伸其中的结构面,联... 为提高深部岩体力学参数估算的准确性。对从某矿现场取得的岩样进行岩石力学性质试验,获得包括岩石的抗压强度、弹性模量、黏聚力和内摩擦角等岩石力学参数。然后,对同一位置、不同方向的多个钻孔进行钻孔成像勘探,延伸其中的结构面,联通获得其三维空间分布特征,确定岩体结构等级和结构面表面特征等级。进而,基于地质强度指标(GSI)系统和Hoek-Brown准则,建立深部岩体力学参数量化取值的新方法。研究表明,用量化GSI方法估算得出的岩体力学参数小于室内岩石力学性质试验得出的结果。 展开更多
关键词 钻孔成像技术 量化地质强度指标(gsi)系统 HOEK-BROWN准则 体积节理数 结构面表面等级
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改进的GSI系统在洞室围岩力学参数识别中的应用 被引量:2
19
作者 眭敏磊 张发明 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第2期28-31,35,共5页
针对传统GSI系统未考虑岩体中结构面产状对工程岩体参数的影响这一问题,结合国内相关工程岩体规范和句容抽水蓄能电站工程二号平硐,根据结构面与洞轴线的空间关系,确定其对结构面条件参数SCR的影响系数,改进了SCR的统计方法,确定围岩的... 针对传统GSI系统未考虑岩体中结构面产状对工程岩体参数的影响这一问题,结合国内相关工程岩体规范和句容抽水蓄能电站工程二号平硐,根据结构面与洞轴线的空间关系,确定其对结构面条件参数SCR的影响系数,改进了SCR的统计方法,确定围岩的等效物理力学参数。研究表明:改进之后的GSI体系求解围岩的等效弹性模量和粘聚力分别减小了约22.3%和8.3%的误差。 展开更多
关键词 地质强度指标 SCR 结构面产状 洞室围岩 参数识别
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Strength of massive to moderately jointed hard rock masses 被引量:4
20
作者 R.P.Bewick P.K.Kaiser F.Amann 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2019年第3期562-575,共14页
The Hoek-Brown (HB) failure criterion and the geological strength index (GSI) were developed for the estimation of rock mass strength in jointed and blocky ground where rock mass failure is dominated by sliding along ... The Hoek-Brown (HB) failure criterion and the geological strength index (GSI) were developed for the estimation of rock mass strength in jointed and blocky ground where rock mass failure is dominated by sliding along open joints and rotation of rock blocks. In massive, veined and moderately jointed rock in which rock blocks cannot form without failure of intact rock, the approach to obtain HB parameters must be modified. Typical situations when these modifications are required include the design of pillars, excavation and cavern stability, strainburst potential assessment, and tunnel support in deep underground conditions (around σ1/σci > 0.15, where σ1 is the major principal compressive stress and σci is the unconfined compressive strength of the homogeneous rock) in hard brittle rocks with GSI ≥ 65. In this article, the strength of massive to moderately jointed hard rock masses is investigated, and an approach is presented to estimate the rock mass strength envelope using laboratory data from uniaxial and triaxial compressive strength tests without reliance on the HB-GSI equations. The data from tests on specimens obtained from massive to moderately jointed heterogeneous (veined) rock masses are used to obtain the rock and rock mass strengths at confining stress ranges that are relevant for deep tunnelling and mining;and a methodology is presented for this purpose from laboratory data alone. By directly obtaining the equivalent HB rock mass strength envelope for massive to moderately jointed rock from laboratory tests, the HB-GSI rock mass strength estimation approach is complemented for conditions where the GSIequations are not applicable. Guidance is also provided on how to apply the proposed approach when laboratory test data are not or not yet available. 展开更多
关键词 BRITTLE ROCK Uniaxial compressive strength(UCS) geological strength index(gsi) MASSIVE to moderately jointed ROCK MASSES
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