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The HoekeBrown failure criterion and GSI-2018 edition 预览
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作者 E.Hoek E.T.Brown 《岩石力学与岩土工程学报:英文版》 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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Slope reliability and back analysis of failure with geotechnical parameters estimated using Bayesian inference 预览
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作者 Luis-Fernando Contreras Edwin T.Brown 《岩石力学与岩土工程学报:英文版》 CSCD 2019年第3期628-643,共16页
A Bayesian approach is proposed for the inference of the geotechnical parameters used in slope design.The methodology involves the construction of posterior probability distributions that combine prior information on ... A Bayesian approach is proposed for the inference of the geotechnical parameters used in slope design.The methodology involves the construction of posterior probability distributions that combine prior information on the parameter values with typical data from laboratory tests and site investigations used in design.The posterior distributions are often complex,multidimensional functions whose analysis requires the use of Markov chain Monte Carlo(MCMC)methods.These procedures are used to draw representative samples of the parameters investigated,providing information on their best estimate values,variability and correlations.The paper describes the methodology to define the posterior distributions of the input parameters for slope design and the use of these results for evaluation of the reliability of a slope with the first order reliability method(FORM).The reliability analysis corresponds to a forward stability analysis of the slope where the factor of safety(FS)is calculated with a surrogate model from the more likely values of the input parameters.The Bayesian model is also used to update the estimation of the input parameters based on the back analysis of slope failure.In this case,the condition FS?1 is treated as a data point that is compared with the model prediction of FS.The analysis requires a sufficient number of observations of failure to outbalance the effect of the initial input parameters.The parameters are updated according to their uncertainty,which is determined by the amount of data supporting them.The methodology is illustrated with an example of a rock slope characterised with a Hoek-Brown rock mass strength.The example is used to highlight the advantages of using Bayesian methods for the slope reliability analysis and to show the effects of data support on the results of the updating process from back analysis of failure. 展开更多
关键词 BAYESIAN ANALYSIS HOEK-BROWN CRITERION SLOPE reliability Back ANALYSIS of FAILURE
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Triaxial strength behaviour of rockmass satisfying Modified Mohr-Coulomb and Generalized Hoek-Brown criteria 预览
3
作者 Saurav Rukhaiyar Narendra Kumar Samadhiya 《矿业科学技术学报:英文版》 CSCD 2018年第6期901-915,共15页
The triaxial strength of twenty rockmass types was predicted using two non-linear triaxial strength criteria for rockmass i.e.Modified Mohr-Coulomb(MMC)criterion and Generalized Hoek-Brown(GHB)criterion.Four different... The triaxial strength of twenty rockmass types was predicted using two non-linear triaxial strength criteria for rockmass i.e.Modified Mohr-Coulomb(MMC)criterion and Generalized Hoek-Brown(GHB)criterion.Four different rockmass classification systems were used for the calculation of MMC criterion parameters while only GSI classification system has been used for calculation of GHB parameters.The representative value of the uniaxial compressive strength and elastic modulus of rockmass have been estimated using probabilistic approach.A hypothetical case of an unsupported tunnel has been analyzed considering both MMC and GHB criteria.The analysis was done using the convergence-confinement method with two different approaches.The first approach predicts the tunnel response using GHB criterion directly.The second approach predicts the tunnel response using equivalent Mohr-Coulomb parameters obtained by linearization of triaxial data points obtained from MMC and GHB criteria.The tunnel response has been estimated in terms of radius of plastic zone,tunnel convergence and tunnel convergence strain.For very poor rockmasses the tunnel response predicted by MMC criterion is less than that predicted by GHB criterion.For poor and fair rockmass,the tunnel response estimated considering both the criteria are comparable except for few cases.Squeezing condition in rockmass has been also evaluated. 展开更多
关键词 TRIAXIAL STRENGTH MODIFIED MOHR-COULOMB CRITERION Generalised HOEK-BROWN CRITERION Convergence-confinement method
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回归分析法确定Hoek——Brown参数m_i的验证研究 预览
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作者 陈洪飞 吕斌 《浙江水利科技》 2017年第2期38-39,43共3页
岩石参数mi是在Hoek-Brown(HB)破环准则计算岩石材料强度所需的基本参数,一般需要通过三轴试验确定。通过砂岩验证了基于三轴试验的回归分析法的可靠性。首先用根据回归分析方法计算出完整岩石mi的值,将mi放入HB准则中计算固定围压σ... 岩石参数mi是在Hoek-Brown(HB)破环准则计算岩石材料强度所需的基本参数,一般需要通过三轴试验确定。通过砂岩验证了基于三轴试验的回归分析法的可靠性。首先用根据回归分析方法计算出完整岩石mi的值,将mi放入HB准则中计算固定围压σ3下的三轴抗压强度σ1,并与试验三轴强度的结果比较。统计计算表明,回归分析法可以有效地计算HB参数mi值,用于HB定理中计算出岩石三轴强度。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN 回归分析法 完整岩石强度 岩石类型
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一种简便的岩石三维Hoek-Brown强度准则 被引量:1
5
作者 姜华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期2996-3004,共9页
针对岩石Hoek-Brown(HB)强度准则无法考虑中间主应力对强度的影响的问题,借鉴混凝土Ottsosen强度准则表达式,提出一个简便三维HB准则。详细推导所提出准则的3种不同表达式,并对其强度破坏面图像外凸性和光滑性进行证明。涉及的待定参数... 针对岩石Hoek-Brown(HB)强度准则无法考虑中间主应力对强度的影响的问题,借鉴混凝土Ottsosen强度准则表达式,提出一个简便三维HB准则。详细推导所提出准则的3种不同表达式,并对其强度破坏面图像外凸性和光滑性进行证明。涉及的待定参数采用多元非线性拟合模型确定,采用8种不同的岩石真三轴试验验证模型的合理性。同时比较新强度准则3种不同表达式得到的确定系数,进一步与其他3个三维HB准则进行了比较。结果表明准则不但简便,具有较高的精度,且便于进一步形成弹塑性本构。 展开更多
关键词 岩石力学 强度准则 HOEK-BROWN 三维Hoek-Brown 非线性拟合
基于Hoek-Brown应变软化模型的煤柱稳定性特征数值模拟研究
6
作者 王孝义 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第6期39-41,共3页
以研究煤柱稳定性和设计合理煤柱尺寸为目的,基于岩体本构特性的基础,分析不同煤柱尺寸条件下的承载特征和稳定性特征,给出了煤柱承载的阶段性特征、强度特征、峰后强度衰减特征及煤柱尺寸的相关性。
关键词 HOEK-BROWN 应变软化 煤柱 稳定性 数值模拟
急倾斜薄矿脉采场结构参数优化研究 预览 被引量:2
7
作者 杨智勇 《云南冶金》 2015年第6期5-10,共6页
通过对顶柱与采场跨度对采场稳定性影响研究,针对急倾斜薄矿体采场,采用Hoek-Brown等方法进行工程参数分析,利用FLAC^3D数值模拟方法,建立了矿体研究区段的三维模型。对几种不同采矿方案进行了有限元数值模拟,得到了不同采场结构参数下... 通过对顶柱与采场跨度对采场稳定性影响研究,针对急倾斜薄矿体采场,采用Hoek-Brown等方法进行工程参数分析,利用FLAC^3D数值模拟方法,建立了矿体研究区段的三维模型。对几种不同采矿方案进行了有限元数值模拟,得到了不同采场结构参数下矿岩中的应力、位移以及塑性区分析结果,得到了最优采场参数。 展开更多
关键词 急倾斜 HOEK-BROWN 数值模拟 FLAC 3D
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基于Hoek-Brown非线性极限平衡法的边坡安全系数 预览 被引量:4
8
作者 李文渊 吴启红 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2537-2542,共6页
为了建立Hoek-Brown非线性准则下边坡安全系数计算的极限平衡法,通过理论推导与Hoek-Brown参数相对应的等效黏结力和内摩擦角,得到Hoek-Brown准则中简化Bishop极限平衡法计算边坡的安全系数公式,并分析Hoek-Brown参数对于边坡安全系数... 为了建立Hoek-Brown非线性准则下边坡安全系数计算的极限平衡法,通过理论推导与Hoek-Brown参数相对应的等效黏结力和内摩擦角,得到Hoek-Brown准则中简化Bishop极限平衡法计算边坡的安全系数公式,并分析Hoek-Brown参数对于边坡安全系数的影响,研究结果表明:岩体材料的等效黏结力与弱化因子D呈线性关系,而与岩体地质强度指标IGS、完整岩石单轴抗压强度σci和完整岩石参数mi呈非线性关系;等效内摩擦角与各Hoek-Brown参数均呈非线性关系。随D的增大,边坡安全系数F线性减小;随IGS的增大,F非线性增大;当σci较小时,F和σci关系呈现一定非线性特征,当σci较大时,二者呈现线性关系特征;F随mi的增大,呈先减小后增大的趋势。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN 极限平衡法 边坡 安全系数 参数分析
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岩石考虑中间主应力Hoek—Brown强度参数分析 预览 被引量:7
9
作者 许宏发 王发军 +1 位作者 江淼 王武 《解放军理工大学学报:自然科学版》 EI 北大核心 2012年第6期635-639,共5页
为了进行深部地下工程稳定性分析,准确建立岩石强度准则,利用考虑中间主应力的Hoek—Brown强度准则,将σ2+σ3作为自变量,σ1-σ3作为应变量,对国外学者所做的7组(白云岩、石灰岩、粗面岩、砂岩、页岩、大理岩和闪岩)真三轴压... 为了进行深部地下工程稳定性分析,准确建立岩石强度准则,利用考虑中间主应力的Hoek—Brown强度准则,将σ2+σ3作为自变量,σ1-σ3作为应变量,对国外学者所做的7组(白云岩、石灰岩、粗面岩、砂岩、页岩、大理岩和闪岩)真三轴压缩强度试验数据进行了拟合分析。采用多次拟合逼近方法,结合各参数的物理特点,给出了合理的参数取值或计算公式。分析结果表明,对于应力强度比K介于1.5~8之间的高应力状态,考虑中间主应力Hoek_Brown岩石强度准则(σ1-σ3=σc[m(σ2+σ3)/(2σc)+s]n)与试验较吻合,其中参数n可取0.4,s可取1,m与应力强度比Ⅳ之间符合幂函数关系,可用公式m=1.5k1.8计算。 展开更多
关键词 岩石强度 HoekBrown 中间主应力 高应力 应力强度比
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基于三轴压缩试验确定岩石的Hoek-Brown软化参数的方法 预览 被引量:2
10
作者 李孔 葛修润 李春光 《中国农村水利水电》 北大核心 2011年第8期117-120,共4页
简要介绍岩石的Hoek-Brown应变软化模型后,以花岗岩的三轴压缩试验为背景,利用数据拟合的手段,通过假设单轴压缩试验下花岗岩软化段上偏应力与剪应变的关系与理想情况时的相同,给出了确定Hoek-Brown模型中软化参数的方法。然后根据确定... 简要介绍岩石的Hoek-Brown应变软化模型后,以花岗岩的三轴压缩试验为背景,利用数据拟合的手段,通过假设单轴压缩试验下花岗岩软化段上偏应力与剪应变的关系与理想情况时的相同,给出了确定Hoek-Brown模型中软化参数的方法。然后根据确定出的软化参数在FLAC3D中利用Hoek-Brown软化模型对花岗岩的三轴压缩试验进行数值模拟,并与试验结果比较,两者比较吻合。这说明了所提出的软化参数确定方法的合理性,同时也表明了用Hoek-Brown软化模型来模拟岩石的应变软化现象是行之有效的。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN 应变软化 数值模拟
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大理岩力学变形特性及非线性强度准则研究 被引量:4
11
作者 刘天为 何江达 +2 位作者 卓莉 苏洁 窦攀 《水电能源科学》 北大核心 2011年第12期 81-84,59,共5页
以锦屏二级水电站为例,通过MTS815岩石与混凝土高温高压及破坏力学试验系统对引水隧洞大理岩做了不同围压下的三轴压缩试验,利用最小二乘法对Hoek-Brown和幂函数型Mohr岩石经验强度准则进行回归分析和比较。试验结果表明:高围压力作... 以锦屏二级水电站为例,通过MTS815岩石与混凝土高温高压及破坏力学试验系统对引水隧洞大理岩做了不同围压下的三轴压缩试验,利用最小二乘法对Hoek-Brown和幂函数型Mohr岩石经验强度准则进行回归分析和比较。试验结果表明:高围压力作用下的深部岩体强度特性呈现明显的非线性特性,Hoek-Brown强度准则对三轴试验数据拟合程度较高,并能反映岩体质量对强度的影响,描述深部岩体的力学行为更具指导性。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN 幂函数型Mohr准则 三轴压缩试验 高围压 水电站
浅析断裂力学法确定岩体强度参数 预览 被引量:2
12
作者 陈星 《现代矿业》 CAS 2010年第2期 34-36,共3页
推导了岩石强度准则的材料参数和断裂理论的断裂韧度存在的特定方程关系,并以岩石压剪试验为例,说明该推导的合理性。
关键词 Mohr—Coulomb Drucker—Prager HOEK-BROWN 断裂韧度
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Hoek-Brown准则m及s参数的确定方法 预览 被引量:2
13
作者 张金团 杨学堂 易武 《山西建筑》 2007年第26期 30-31,共2页
对目前工程中广泛使用的Hoek-Brown破坏准则进行了研究,发现其应用的关键问题之一就是m,s参数的确定,不同的学者、不同的工程、不同的分析角度以及不同的侧重点,都导致研究方法多样性的出现,对这些方法进行了总结,以便于以后研究查阅。
关键词 HOEK-BROWN 破坏准则 m s参数
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Hoek-Brown岩体强度估算新方法及其工程应用 预览 被引量:15
14
作者 王成虎 何满潮 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2006年第4期 456-459,464,共5页
如何利用现场调查和室内试验来估算工程岩体强度参数一直是众多工程技术人员要解决的难点问题,而Hoek-Brown强度准则为此提供了一条良好的途径。文中详细介绍了Hoek-Brown强度准则的由来、发展反目前的发展现状和应用状况,并介绍了最... 如何利用现场调查和室内试验来估算工程岩体强度参数一直是众多工程技术人员要解决的难点问题,而Hoek-Brown强度准则为此提供了一条良好的途径。文中详细介绍了Hoek-Brown强度准则的由来、发展反目前的发展现状和应用状况,并介绍了最新的Hoek-Brown强度准则和岩体强度估算方法的内容。最后笔者结合国内的一个大型水电工程,详细介绍了其应用和效果。说明该方法完全解决了工程岩体强度参数估算的问题,而且效果电好,有着广泛的应用前景。 展开更多
关键词 HOEK-BROWN 强度准则 岩体强度
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唐钢石人沟铁矿岩体力学参数确定方法探讨 预览 被引量:2
15
作者 崔少东 李富平 孙永强 《矿业快报》 2006年第2期 9-10,34,共3页
通过对唐钢石人沟铁矿地质条件的研究,以及在岩块力学试验的基础上,对唐钢石人沟铁矿岩体按RMR法进行分类,然后用霍克-布朗公式对岩体力学参数进行了估算。估算结果和现场的原位试验结果基本一致,从而证明了该方法是一种经济、合理... 通过对唐钢石人沟铁矿地质条件的研究,以及在岩块力学试验的基础上,对唐钢石人沟铁矿岩体按RMR法进行分类,然后用霍克-布朗公式对岩体力学参数进行了估算。估算结果和现场的原位试验结果基本一致,从而证明了该方法是一种经济、合理的方法。 展开更多
关键词 岩体 力学参数 RMR 霍克-布朗
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经验参数m,s对岩体强度的影响 预览 被引量:6
16
作者 高云河 刘琳芳 《贵州工业大学学报:自然科学版》 2004年第3期 81-84,共4页
在简单介绍Hoek-Brown经验强度准则的内容的基础上,结合1983年E.Hoek的研究成果,具体探讨经验参数m,s对岩体强度的影响,对正确应用该准则有所启发和帮助.
关键词 HOEK-BROWN强度准则 岩体强度 经验参数
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岩体经验强度准则在地质工程中研究和应用现状 预览 被引量:2
17
作者 宋建波 张倬元 《地球科学进展》 CAS CSCD 2004年第S1期,共7页
在简单介绍岩体经验强度准则的内容、发展历程及其对岩体破坏表述的基础上,系统阐述了该准则在地质工程各领域研究和应用现状,并对制约它在我国推广和应用的直接原因——岩体宏观经验参数m、s的取值方法的不足进行剖析。
关键词 经验强度准则 地质工程 经验参数
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用Hoek—Brown经验强度准则估算岩石锚杆容许抗拔力 预览 被引量:5
18
作者 宋建波 张倬元 刘汉超 《地质灾害与环境保护》 2001年第4期 34-37,共4页
针对单体全长灌浆锚杆产生的锥体破坏模式,在分析岩体结构特征对锥体破坏形状的影响,并建立锥体破坏模型的基础上,考虑岩体的固有特点和非线性破坏特征,引入岩体经验强度准则,系统阐述了全长灌浆锚杆容许抗拔力的理论计算方法,并以算例... 针对单体全长灌浆锚杆产生的锥体破坏模式,在分析岩体结构特征对锥体破坏形状的影响,并建立锥体破坏模型的基础上,考虑岩体的固有特点和非线性破坏特征,引入岩体经验强度准则,系统阐述了全长灌浆锚杆容许抗拔力的理论计算方法,并以算例说明具体设计步骤. 展开更多
关键词 锚杆 经验强度准则 容许抗拔力 锥体破坏模式
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脆性地层井壁稳定性评价准则 预览
19
作者 吴矿燕 刘洋洋 +1 位作者 刘海峰 罗蕴鑫 《石油化工应用》 CAS 2019年第6期1-5,12共6页
脆性地层在钻井过程中的井壁稳定问题一直是困扰石油工业界的一个十分复杂的问题,其评价准则的选取是预测井壁稳定性的关键。目前,讨论最多的针对脆性地层井壁稳定性评价准则有:Mohr-Coulomb准则,Hoek-Brown准则,Mogi-Coulomb准则,三维H... 脆性地层在钻井过程中的井壁稳定问题一直是困扰石油工业界的一个十分复杂的问题,其评价准则的选取是预测井壁稳定性的关键。目前,讨论最多的针对脆性地层井壁稳定性评价准则有:Mohr-Coulomb准则,Hoek-Brown准则,Mogi-Coulomb准则,三维Hoek-Brown准则。在调研国内外评价准则的基础上,介绍了几种方法的基本原理、误差来源分析及适用范围:Mohr-Coulomb准则公式简单,参数获取方便,但只能反映岩块的线性破坏特征;Hoek-Brown准则虽能更好的反映岩块的非线性破坏特征,但由于没有考虑中间主应力的影响,结果是一个偏低的估计;Mogi-Coulomb准则引入了中间主应力的影响,且拟合结果居中,但进行三轴试验要求较高;三维Hoek-Brown准则既考虑了中间主应力的影响,又继承了Hoek-Brown准则的优点,且拟合偏差最小。建议深入研究中主应力对岩石强度的影响效应,推广脆性地层井壁稳定性评价准则适用范围。 展开更多
关键词 脆性地层 井壁稳定 MOHR-COULOMB准则 HOEK-BROWN准则 Mogi-Coulomb准则 三维Hoek-Brown准则
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地下水封储油洞室断面及间距的数值模拟
20
作者 王春雨 赵传鼎 胡谋鹏 《油气储运》 CAS 北大核心 2019年第4期419-423,共5页
地下水封储油洞室是大断面地下洞室,其洞室断面的大小对于整个洞室的稳定性起着关键作用。在洞室拱顶高度一定的情况下,对尺寸为18 m×25 m、19 m×28 m及20 m×30 m的3种断面方案进行了数值分析,结合地质条件、地应力等情... 地下水封储油洞室是大断面地下洞室,其洞室断面的大小对于整个洞室的稳定性起着关键作用。在洞室拱顶高度一定的情况下,对尺寸为18 m×25 m、19 m×28 m及20 m×30 m的3种断面方案进行了数值分析,结合地质条件、地应力等情况,得到最优断面为18 m×25 m。地下水封储油洞室是由多条平行的洞室组成的多组洞罐,每组洞罐间不允许串油,相邻洞室的间距对于洞室的稳定性和阻隔油品互串具有重要作用。采用Hoek-Brown模型在3种断面方案的情况下,分析相邻洞室间距分别为2倍洞宽、1.8倍洞宽及1.5倍洞宽时,两相邻洞室间的相互影响,给出了开挖后洞室直墙处的塑性区深度,进而判断洞室间距的合理性,对工程实践具有一定的指导意义。(图4,表1,参20) 展开更多
关键词 地下水封储油洞室 Hoek-Brown模型 安全系数 强度折减法 收敛应变率
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