岩石力学研究的现状和未来
引言
岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩石的力学以及与力学有关现象的一门新兴科学。它不仅与国民经济基础建设、资源开发、环境保护、减灾防灾有密切联系，具有重要的实用价值，而且也是力学和地学相结合的一个基础学科。
岩石力学的发生与发展与其它学科一样，是与人类的生产活动紧密相关的。早在远古时代，我们的祖先就在洞穴中繁衍生息，并利用岩石做工具和武器，出现过“石器时代”。公元前2700年左右，古代埃及的劳动人民修建了金字塔。公元前6世纪，巴比伦人在山区修建了“空中花园”。公元前613-591年我国人民在安徽淠河上修建了历史上第一座拦河坝。公元前256-251年，在四川岷江修建了都江堰水利工程。公元前254年左右（秦昭王时代）开始出钻探技术。公元前218年在广西开凿了沟通长江和珠江水系的灵渠，筑有砌石分水堰。公元前221-206年在北部山区修建了万里长城。在20世纪初，我国杰出的工程师詹天佑先生主持建成了北京-张家口铁路上一座长约1公里的八达岭隧道。在修建这些工程的过程中，不可避免地要运用一些岩石力学方面的基本知识。但是，作为一门学科，岩石力学研究是从20世纪50年代前后才开始的。当时世界各国正处于第二次世界大战以后的经济恢复时期，大规模的基本建设，有力地促进了岩石力学的研究与实践。岩石力学逐渐作为一门独立的学科出现在世界上，并日益受到重视。
目前国际上已建和正建的大坝，最大高度超过300m，地下洞室的最大开挖跨度超过50m，矿山开采深度超过4000m，边坡垂直高度达1000m，石油开采深度超过9000m，深部核废料处理需要考虑的时间效应至少为1万年，研究地壳形变涉及的深度达50-60km，温度在1000oC以上，时间效应为几百万年。今后，随着能源、交通、环保、国防等事业的发展，更为复杂、巨大的岩石工程将日益增多。但是，国际上有许多工程由于对岩石力学缺乏足够的研究，而造成工程事故。其中最著名的是法国马尔帕塞（Malpasset）拱坝垮坝及意大利瓦依昂（Vajont）工程的大滑坡。
马尔帕塞薄拱坝，坝高60m，坝基为片麻岩，1959年左坝肩沿一个倾斜的软弱面滑动，造成溃坝惨剧，400余人丧生。瓦依昂双曲拱坝，坝高261.6米，坝基为断裂十分发育的灰岩。1963年大坝上游左岸山体发生大滑坡，约有2.7-3.0亿立米的岩体突然下塌，水库中有5000万立米的水被挤出，击起250米高的巨大水浪，高150米的洪波溢过坝顶，死亡3000余人。近年来，虽然岩石力学得到突飞猛进的发展，但与岩体失稳有关的大坝崩溃，边坡滑动，矿山瓦斯爆炸，围岩地下水灾害等惨剧仍时有发生。诸如此类的工程实例，都充分说明能否安全经济地进行工程建设，在很大程度上取决于人们是否能够运用近代岩石力学的原理
和方法去解决工程上的问题。当前世界上正建和拟建的一些巨型工程及与地学有关的重大项目都把岩石力学作为主要研究对象。
第一节国际岩石力学与岩石工程发展动态
一、国际岩石力学学会成立前（1962）的概况
在国际岩石力学学会成立前，尤其是上世纪二战以后，为适应经济发展的迫切需要，各国都相继建立了一些机构对岩石力学进行专题研究。当时各国有代表性的研究机构如下：美国：
（1）美国军部工程兵团(ACE， Army Corps of Engineers U.S.A).
（2）美国垦务局(Bureau of Reclamation U.S.A).
（3）卡罗拉多矿业学院(Colorado School of Mines)
前苏联
（1）全苏水工研究院(ВНИИГ)
（2）全苏矿山测量研究院(ВНИИΜИ)
（3）列宁格勒矿业学院
（4）莫斯科建筑工程学院(ΜИСИ)
德国
卡尔斯鲁大学(University of Karlsruhe)
奥地利
（1）国际岩石力学研究所(Interfels)
（2）维也纳工业大学 (Technische Universtat Wien)
瑞士
苏黎世工业大学(ETH，Eidgenossische Technische Hochschule Zurich)
英国
(1)国家煤炭局(National Coal Board， Great Britain)
(2)伦敦大学帝国科学技术学院
(Imperial College of Science and Technology， University of London)
法国
(1) 法国工业大学固体力学实验室
（Ecole Polytechnique， Laboratorire de Mecanique des Solides）
(2) 法国电力局（Electricite de France）
(3) 巴黎结构中心研究所（Centre d“Etudes du Batimen Paris）
南非
(1) 南非采矿与冶金研究院（South African Institute of Mining and Metallurgy， SAIMM）
(2) 南非科学与工业研究委员会
（CSIR， South African Council for Scientific and Industrial Research）
澳大利亚
联邦科学与工业研究组织
(CSIRO， Commonwealth Scientific & Industrial Research Organization)
日本
（1）日本地质调查研究所（GSJ， Geological Survey of Japan）
（2）土木工程研究院(PWRI， Public Works Research Institute)
上述研究机构中，不少单位具有悠久的历史，如美国卡罗拉多矿业学院（CSM）成立于1874年，南非采矿与冶金研究院（SAIMM）成立于1894年，澳大利亚（CSIRO）成立于1926年等。
这期间，国际上没有统一的岩石力学学术组织，国际学术交流大都是在国际土力学与基础工程（ISSMFE）国际工程地质协会（IAEG）、国际理论与应用力学联合会（IUTAM）主办的学术会议上进行的。
二、国际岩石力学学会成立以后的进展
1962年国际岩石力学学会的成立标志着岩石力学的发展走向一个新阶段，以下重点加以介绍。
1. 沿革
国际岩石力学学会（ISRM，International Society for Rock Mechanics）是一个非政府、非赢利的国际学术组织，其主要目的是推动和促进国际间岩石力学与工程领域的合作和学术交流。学会的主要经济来源是会员的会费，赞助费及出版、广告收入。
该学会成立于1962年，比国际土力学与基础工程学会的成立晚26年。它是在奥地利地质力学学会（Osterrichische Geoellschaft fur Geomechanik，OGG）的基础上建立起来的。奥地利地质力学学会是国际上第一个岩石力学学术团体，由缪勒教授（L.Muller）发起组织于1951年，会址设在萨尔茨堡（Salzburg）。该学会自成立之日起，每年召开一次“奥地利地质力学学术讨论会”（Osterrichische Geomechanik-Kolloguium，OGG）。在1962年10月召开的
第13届学术讨论会上，在L.Muller教授倡导下，成立了国际岩石力学学会。会上推选L.Muller 教授担任第一届国际岩石力学学会主席。此后于1966年9月组织召开了第一届国际岩石力学大会（1st ISRM Congress）。大会在葡萄牙里斯本召开，参加会议的有来自全世界40个国家或地区的代表共814名，提交论文241篇。反映了当时国际岩石力学的发展水平。此后大约每隔4年召开一次大会（Congress），每年召开区域性会议(Regional Symposium)或年会(Annual Meeting or International Symposium)。
ISRM的官方语言为英语、法语和德语。法语名称
为 Societer Internationale de Mecanique des Roches，SIMR，德语名称为
Internationle Gesellschaft fur Felsmechnik，IGF.
2. 组织
1）会员
学会的会员由国家小组、团体会员及通讯会员组成。
国家小组(National Group，简称 NG)是代表一个国家或地区（如东南亚地区）的岩石力学学会或委员会参加国际学会的组织。国家小组的成员是国际学会的个人会
员 (Individual member)，或普通会员(Ordinary member)。
团体会员(Corporate member)是与岩石力学有关的公司、协会或其它团体或组织，通常向国际学会提供一定的经济支持，也称赞助会员 (Supporting member)。
通讯会员(Corresponding member)，仅代表个人参加国际学会。
据2002年底统计资料，国际学会共有国家小组47个，普通会员5016个，通讯会员84个，团体会员138个。
2) 领导、管理机构
学会的领导机构由理事会、主席团和秘书处组成。全体理事会是学会的最高权利机构。
理事会（Council of ISRM）的组成人员为：主席团成员，历届学会前任主席，每一个国家小组的一名代表。
主席团（Board of ISRM）的成员为：
——学会主席
——各大洲，包括非洲、亚洲、大洋洲、欧洲、北美洲、南美洲的副主席，其中之一为第一副主席。所有副主席均通过选举产生。
——两名以下的无任所副主席，均由主席团聘任产生。
——当选学会主席(President elect)，在本届学会任期的后两年选举产生，与现任主席在工作
上有两年的交叉。
——学会秘书处(ISRM Secretariat)的成员为包括：秘书长，《国际岩石力学学会信息通报》(ISRM NEWS JOURNAL)主编，及行政、管理人员。
——学会秘书长负责处理日常工作，直接向主席负责。
国际学会的秘书处一直设在葡萄牙里斯本国立土木工程研究所
(LNEC， Laboratorio Nacional de Engenharia Civil)，地址为：
101A V.do Brasil P-1799 Lisboa Codex PORTUGAL。
E-mail: ISRM a Inec.pt
网址http://www.isrm/net
http://www.Inec.pt/ISRM/
3）国际学会历届主席为：
Leopold Muller，奥地利(1962—1966)
Manual Rocha，葡萄牙(1966—1970)
Leonard Obert，美国(1970—1974)
Pierre Habib，法国(1974—1979)
Walter Wittke，德国(1979—1983)
Edward T.Brown，英国(1983—1987)
John Franklin，加拿大(1987—1991)
Charles Fairhurst，美国(1991—1995)
樱井春辅(Shunsuke Sakurai)，(1995—1999)
Marc Panet，法国(1999—2003)
本届主席为N.van der Merwe，南非(2003—2007)
学会第一任秘书长为https://www.sodocs.net/doc/7f15201491.html,lo Mendes教授，现任秘书长为 Luis Lamas 博士(2003—)
3. 主要活动
1）国际学术会议
历届国际岩石力学大会的时间、地点如下：
第1届大会—1966年9月在葡萄牙里斯本
第2届大会—1970年9月在南斯拉夫贝尔格来德
第3届大会—1974年9月在美国丹佛(Denver)
第4届大会—1979年9月在瑞士蒙特诺(Montreux)
第5届大会—1983年4月在澳大利亚墨尔本(Melburne)
第6届大会—1987年9月在加拿大蒙特利尔(Montreal)
第7届大会—1991年9月在德国阿亨(Aachen)
第8届大会—1995年9月在日本东京(Tokyo)
第9届大会—1999年8月在法国巴黎(Paris)
第10届大会—2003年9月在南非Sandton
2）专业委员会、工作委员会和专业组织
在主席团的协助下，学会主席可以批准成立某些专业委员会、工作委员会或专业组织从事与学会工作有关的科学、技术及管理方面的专题研究。
①专业委员会及工作委员会
自1967年以来，先后成立的专业委员会及工作委员会(ISRM Commission)有28个，它们是：——隧道及其它永久洞室工况委员会（1972-1980）
——工程实例委员会（1980-1988）
——岩石及岩体分类委员会（1971-1989）
——岩石力学信息委员会（1988-1991）
——计算机程序委员会（1976-1987）
——采矿工程高边坡设计委员会（1980-1983）
——教育工作委员会（1988-）
——水力致裂测量资料分析委员会（1983-1989）
——编译出版委员会（1973-1979）
——现场勘测技术建议方法委员会（1967-1975）
——研究工作委员会（原名为最佳研究技术路线委员会）（1967-1987）
——岩石可凿性（Boreability）、可切割性（Cuttability）及可钻性（Drillability）委员会（1980-1989）
——硬岩地区岩爆委员会（1994-1999）
——地下洞室岩石破坏机理委员会（1981-1991）
——岩石爆破粉碎委员会（1989-1999）
——岩石灌浆委员会（1988-1995）
——岩石节理委员会（1988-1992）
——岩石力学尺寸效应委员会（1988-1995）
——石油工程岩石性质委员会（1989-1995）
——膨胀岩委员会（1978-1999）
——岩石力学教学委员会（1967-1981）
——构造稳定性和场地选择委员会（1988-1991）
——名词、术语、符号及图示方法委员会（1967-1975）
——实验方法委员会（原称试验室及野外试验方法标准化委员会）（1967-）
——挤压岩石中的隧道工程委员会（1987-1999）
——国际岩石力学会章程及有关细则（By-Laws）修改顾问委员会（1984-1987）
——天然石质文物保护委员会（1996-）
——地球物理在岩石工程中的应用委员会（1996-）
专业委员会、工作委员会的任期一般为4年，委员会通常由5-15名国际知名专家组成。
②专业组织
国际岩石力学学会有三个专业组织(Interest Groups)，它们是
——采矿组织
——放射性废料处理组织
——石油组织
专业组织向所有国际岩石力学学会会员开放，参加人数不受限制，只要大家感兴趣，工作可以持续进行，没有时间约束。
③奖励
——为纪念国际学会已故第二届主席Manual Rocha(1913-1981)的杰出成就，学会从1982年起，实行罗哈奖(Rocha Medal)，每年一次。奖励对象为优秀博士生。
历年得奖人为：
1982—A.P.Cunha 葡萄牙
1983—S.Bandis 希腊
1984—B.Amadei 法国
1985—P.M.Dight 澳大利亚
1986—W.Purrer 奥地利
1987—D.Elsworth 英国
1988—S.Gentier 法国
1989—B.Frohlich 德国
1990—R.K.Brummer 南非
1991—T.H.Kleine 澳大利亚
1992—A.Ghosh 印度
1993—O.Reyes W. 菲律宾
1994—S.Akutagawa 日本
1995—C.Derek Mertin 加拿大
1996—Mark P.Board 美国
1997—Martin Brudy 德国
1998—Fiona Mac Gregor 澳大利亚
1999—Arno Dachnke 南非
2000—Philippe Cosenza 法国
2001—Daniel Francois Malan 南非
2002—Mark S.Diederiches加拿大
2003—Lindsay Andersen-Linzer南非
2004—Giovanni Grasselli瑞士
——为纪念学会主要创始人缪勒(L.Muller)教授的逝世，从1991年起，实行缪勒奖
(Muller Award)，每四年一次，奖励对象是全世界范围内杰出的岩石力学与岩石工程专家。
第一次获奖者为加拿大霍克教授(E.Hoek，1991)，第二次获奖者为美国库克教授 (N.G.W.Cook，1995)，第三次获奖者为美国爱因斯坦教授(H.H.Einstein，1999)，第四次获奖者为美国费尔赫斯特教授(C.Fairhurst，2003)。
4. 有关的国际兄弟组织
在比利时比尔（de Beer）教授的倡议下，由比利时政府资助，三个与岩土工程有关的
国际学术组织：国际岩石力学学会（ISRM），国际土力学与基础工程学会（ISSMFE，1997年更名为国际土力学与岩土工程学会(ISSMGE)），及国际工程地质和环境协会（IAEG），于1973年共同建立了长期协作秘书处（Permanent Co-ordinating Secretariat，PCS），协调彼此
之间的各项活动。第一任秘书长为de Beer教授。1991年7月他退休之后，由比利时劳兹伯格（E.Lousberg）教授担任。
其它两个国际组织的主席及秘书长均可以观察员身份应邀参加国际岩石力学学会理事会。2000年，上述三个国际学术组织在澳大利亚墨尔本共同组织了GeoEng 2000国际大会。
此外，下列国际组织的主席及秘书长也可以观察员身份参加国际岩石力学学会理事会，它们
是：
?国际大坝委员会（International Commission on Large Dams， ICOLD）
?国际地层力学局（International Bureau of Strata Mechanics， IBSM）
?国际隧道协会（International Tunnelling Association ITA）
?石油工程师学会（Society of Petroleum Engineers， SPE）
?世界采矿大会（World Mining Congress， WMC）
5. 信息通报
国际学会秘书处从1967年3月到1992年9月以季刊形式出版16开本《国际岩石力学学会信息》(News ISRM)，共97期。从1992年9月起《信息》改为不定期出版的8开本《国际岩石力学学会信息通报》(News Journal ISRM)。不但印刷精美，而且包括了更多的技术内容。
6. 今后由国际岩石力学学会支持召开的重要国际会议
1）与6届非连续变形分析国际会议（ICADD-6，
The 6th International Conference on Analysis of Discontinuous Deformation），2003年10月6
日-8日在挪威Trondheim召开；ISRM区域会议（Regional Symposium）
2）地质系统热力学——流体力学——岩石力学——化学耦合过程：基础研究、模拟分析、试验技术及应用国际会议(Geo Proc 2003)，2003年10月13日-15日在瑞典斯德哥尔摩召开：ISRM区域会议
3）国际岩石力学会议 (SINOROCK-2004)，2004年5月18-21日在中国三峡工地召开： ISRM 区域会议
4）岩石力学对新世纪的贡献国际会议——第3届亚洲岩石力学大会（3rd ARMS）2004年11月30-12月2日在日本京都召开：ISRM国际年会
5）人类活动对地质环境的影响国际会议（EUROCK 2005）；2005年5月18-20日在捷克Brno 召开：ISRM国际年会
6）11届国际岩石力学大会：岩石力学发展的第2个半个世纪，2007年7月在葡萄牙里斯本召开
三、国际岩石力学学会发展中值得注意的几个问题
1．以下几个问题值得借鉴
——国际岩石力学学会完全是一个政府、非盈利学术组织，不受任何来自行政方面的干预。——国际岩石力学学会常设秘书处的工作班子非常精干、专职工作人员只有秘书长和常务秘
书两人。
——国际岩石力学学会制定了一系列完整的规章制度，包括：学会总纲（ISRM Statutes）及下属的10个实施细则（ISRM By-Laws）和6个工作指南（ISRM Guidelines），内容涉及技术、经济、法律等诸多问题。按章办事，责任分明，工作紧张有序。
——最高权利机构为全体理事会（ISRM Council），国际岩石力学学会主席团（ISRM Board）有时无法左右形势的发展。
——国际学会主席与当选学会主席(President elect)在工作上有两年的交叉，便于新旧交替。——近年来加强了与IAEG及 ISSMGE的实质性合作，除于2000年在澳大利亚墨尔本共同召开 GeoEng 2000国际大会外，还将共同组织GeoEng 2004国际大会，该大会将于2004年6月21-24日在加拿大Alberta召开，议题为“资源开发地质工
程 (GEO-Engineering for Resource Development)。近来三个学会还共同组建了滑坡和工程边坡联合技术委员会（JTC， Joint Technical Committee on Landslides and Engineered Slopes），并计划今后每年召开两次联席会议，力求尽快成立三个学会的联合体
（Federation of Sister Geotechnical Societies）。加速学科的交叉和渗透。
2. 下几个问题值得商榷
——随着形势的发展，IAEG及 ISSMGE与时俱进均已改名。 ISRM经历过两次动议（1996，2003年）提出将现有名称改为《国际岩石力学与岩石工程学
会》 (International Society for Rock Mechanics and Rock Engineering)，强调工程的重要性，均未获通过。
——会员发展工作不够理想。虽然在第9届国际学会主席M.Panet教授的直接领导下成立了一个特别工作组或称特设委员会（Task Force or Ad hoc Committee）从事会员扩大工作，但收效不大。
——近年来，参加大会（Congress）的人不踊跃，如参加第1届大会（1966年，里斯本）的代表为800余名，参加第4届大会的（1979，瑞士Montreux）的代表近700人，参加第10届大会（2003年南非Sandton）只有300余名。与国际隧道学会（ITA）形成鲜明的对比。此外，《信息通报》的出版也不够及时。
——专业委员会的工作期限与国际岩石力学学会主席团的换届同步（四年一次）。目前大部分委员会已停止工作，这种作法显然不利于学科发展。
四、国际岩石力学与岩石工程发展动向
将结合“中国岩石力学与岩石工程发展前景展望”（第3节）来叙述。
第二节中国岩石力学与岩石工程的主要成就
一、简单的发展历程[1]~[14]
在解放前的归中国，连年战乱，民不聊生，岩石力学研究基本上是空白。中华人民共和国成立以后，随着水利、水电、采矿、交通、建筑、冶金，国防等建设工程的发展，提出了大量急待解决的岩石力学问题，从而使这门学科逐步发展壮大起来。上世纪50年代初，一些单位就建立了岩石力学实验室，初步开展了若干研究工作。而系统地、全面地对岩石力学进行研究，是从1958年开始的。当时，为适应长江三峡水利枢纽建设的需要，在国家科委领导下成立了三峡岩基研究组，以长江流域规划办公室及中国科学院为主体，在陈宗基教授指导下，集中了全国水利、水电、建工、矿冶、高等院校等18个单位100余名科技人员，下设大坝地基、地下结构、岩质边坡、动力特性、灌浆加固等5个专业组，在室内外开展了大量试验研究工作，如：岩体流变试验，隧洞压水试验，地应力测试，振动爆坡试验等。根据科研工作的需要，还研制成功一批仪器设备，如岩石三轴仪（垂直总荷载5000kN，侧向压力150Mpa，试件直径9cm，高度20cm），大型电磁振动台，岩石扭转流变仪，液压钢枕等。三峡岩基组的工作，不仅对我国水工建设岩石力学的发展起重要作用，也为中国岩石力学的发展奠定了基础。
文化大革命期间，同全国的情况一样，我国的岩石力学事业遭到极大的破坏。尽管如此，我国的科技人员仍然发挥自强不息的爱国主义精神，在若干重点工程，如葛洲坝、刘家峡水利水电工程，金川镍矿工程、成都—昆明铁路工程及国防工程建设中，做出了突出的贡献。其中，针对葛洲坝水利枢纽进行的岩石力学研究最有代表性。
葛洲坝工程是我国于70年代在长江干流上自行设计、自行施工的第1座巨型水利枢纽，有“万里长江第1坝”之称。主要的工程地质问题是坝基中广泛分布有原生或构造软弱夹层，总计约80余层。在陈宗基先生指导下，来自水利电力部、中国科学院等单位的科技人员对此进行了系统深入的研究。为全面探索夹层的矿物、物理、力学、化学性质，除进行一系列宏观、微观分析外，着重进行了室内和野外抗剪、蠕变、松驰、振动爆破及抗力体试验。在抗剪蠕变试验中，考虑到浸水、振动、长期渗透、反复荷载等因素对强度参数的影响。野外抗剪蠕变试验采用的试件尺寸为50cm×60cm，持续时间长达3个月。抗力体试验尺寸分别为11.65m×1.70m×2.30m×及9.54m×1.70m×2.30m（长×宽×高），规模之大，在国内外均属罕见。根据大量试验研究结果，运用流变力学原理，解决了软弱夹层及非连续、层状岩体结构的力学问题，并提出了有关的数学、力学模型及计算方法、为大坝设计和施工提供了重要依据。
在极为复杂的岩基上兴建如此巨大的工程，当时在国内外均无先例可循。通过兴建葛洲坝，不但有力地促进了我国坝工技术的全面发展，而且在岩石力学发展史上，也堪称一个重要的里程碑。
我国实行改革开放政策以来，岩石力学得到突飞猛进的发展。1978年12月26日，中国科学院、外交部联合向国务院呈送了“关于拟申请参加国际岩石力学学会和出席该学会第四届大会的请示”报告[（78）科发外字第2041号]。同年12月31日获得国务院方毅等5位副总理的批准。紧接着，我国即正式成立了国际岩石力学学会中国小组（National Group China， ISRM），并以团体会员名义加入国际岩石力学学会。1979年9月以陈宗基先生为团长、谷德振先生为副团长的中国10人代表团参加了在瑞士Montreux召开的第4届国际岩石力学大会。
陈宗基先生分别在国际岩石力学学会理事会及学术大会上做了介绍中国岩石力学学科发展的报告，在国际上产生了广泛的影响。此外，在陈宗基先生倡导下，1982年成立了中国岩石力学与工程学会筹备委员会。经过三年多的不懈努力，1985年成立了全国性一级学会：中国岩石力学与工程学会（对外为国际岩石力学学会中国国家小组）。此外，在水利、水电、煤炭、铁道、建筑，冶金等部门也根据行业特点，建立了各自的岩石力学专业委员会。这支队伍为解决国家重大项目：如三峡、葛洲坝、小浪底、二滩、南水北调等水利水电工程，大冶、攀枝花、金川等矿山工程，成昆、南昆、京九、青藏等铁路工程，抚顺、大同、两准、兖州等煤矿工程，大庆、胜利、克拉玛依等石油工程，秦山、大亚湾、岭澳等核电工程，北京、上海、广州、深圳等地铁工程，以及成千上万个中、小型工程建设中所遇到的岩石力学难题，开展了大量的工作，取得了丰富的成果。
二、主要成就
2．1 队伍不断扩大、科研成果持续创新
我国于1979年成立国际岩石力学学会中国国家小组时，只有10名会员，目前国家小组人数超过100人，增加了10倍多。中国岩石力学与工程学会于1985年成立时，只有2000名会员，目前已发展到12000余名会员，为国际岩石力学学会会员总数的2倍多，广泛分布在全国各省、市、自治区。专业范围涉及岩石力学与岩石工程多个分支学科。目前有11个专业委员会或分会，它们是：①地面岩石工程、②地下与地下空间岩石工程、③岩石动力学、④岩体物理数学模拟、⑤岩石锚固与注浆技术、⑥岩石破碎工程、⑦岩石力学测试、⑧软岩工程、⑨深层岩石力学、⑩高温高压岩石力学及⑾环境岩土工程，即将成立的有：隧道掘进机及工程应用分会。
我国已形成世界上最广大的人才市场。在人才培养方面，我国从事教学和科研的高等院校超过50所，约占全球院校总数的1/10，居世界首位。不少年轻学者已经在国际舞台上崭露头角。“文化大革命”期间造成的“断层”现象，正以更快的速度消失。
在学科发展方面，继岩石力学界先驱陈宗基先生在岩石流变学[10]~[14]，谷德振先生在岩体结构、岩体工程地质力学[15]~[16]之后，近年来，我国学者在关键块体理论、不连续变形分析（DDA），数值流形元方法（NMM），岩石分形分准、智能岩石力学、软岩力学、岩石破坏过程分析（REPA）、卸荷岩石力学、岩石记忆与开挖理论、岩石力学非线性研究、岩石工程位移反分析方法等方面的研究都提出诸多创新的成果。[17]—[36]
2．2 一系列国家科技攻关岩石力学重大项目通过了鉴定和验收[37]~[39] 自第6个国民经济发展五年计划实施以来，我国充分发挥社会主义制度的优越性，对岩石力学中的一些前沿课题，在全国范围内组织力量进行科技攻关。
1．“6.5”期间，涉及到岩石力学方面的国家科技攻关项目为：
（1）地下工程快速施工
1）水电站大型地下洞室围岩稳定和支护的研究
2）地下洞室快速施工机械和施工技术的研究
3）应用隧道掘进机加速地下工程施工的研究
（2）复杂地基的勘测与处理技术研究
1）复杂地基的工程地质研究与勘测技术
2）复杂地基的基础处理设计与施工技术研究
2．“7.5”期间，涉及到的课题为：
（1）勘测新技术研究
（2）岩体力学测试及高坝地基原位监测技术研究
（3）高坝地基岩体稳定性评价及可利用岩体质量标准研究
（4）高坝地基处理技术研究
（5）煤与瓦斯突出地质灾害防治研究
（6）煤矿突水地质灾害防治研究
“7.5”期间专门就三峡工程单独列项进行攻关，涉及的课题有：
（1）坝区及外围地壳稳定性研究
（2）坝区高边坡和建基岩体工程问题研究
（3）水库诱发地震研究
（4）库岸稳定性研究
（5）环境地质评价与预测
（6）三峡工程高陡边坡开挖、加固技术研究。
3．“8.5”国家重点科技攻关涉及的课题有：
（1）高边坡稳定及处理技术研究：
1）岩质高边坡稳定分析方法及软件系统
①大型滑坡调查总结及相应的数据库
②岩质高边坡失稳破坏机理及分析方法研究
③岩体结构特征及力学特征研究
④岩质高边坡稳定评价和分析设计的计算机软件综合系统2）岩质高边坡开挖及加固措施研究
①岩质高边坡开挖控制爆破及动力反应
②预应力锚固技术
③边坡施工合理顺序及综合加固处理的优化设计
3）岩质高边坡勘测及监测技术方法研究
①摄影（像）析技术在边坡岩体结构研究中的应用
②直接横波测井技术及其应用研究
③层析成像技术在边坡岩体勘测中的应用
④钻孔彩色电视孔壁成象系统及其应用研究
⑤钻孔多点渗压测量及压模系统
⑥近库坝段的安全监测技术研究
⑦边坡监测数据处理系统预报软件及应用研究
（2）高拱坝坝体、库水和坝基相互作用动、静力分析研究 1）坝体渗流特性及拱座稳定分析研究
2）安全监控标准及反馈分析理论
（3）勘测关键技术及综合应用研究
1）原位保真取芯技术研究
2）“3000”系列测井仪的改造和原位密度的测试研究3）岩体裂隙结构面的计算机处理系统
4）高分辨率地震勘探技术方法研究
5）岩溶勘测新技术
6）地应力测试新方法
4．国家自然科学基金委员会于1989～1992年将《岩土与水工建筑相互作用》列为重大项目，该项目包括7个专题，与岩石力学有关的有3个。
（1）裂隙岩体力学特性与洞群施工力学研究
（2）加固后裂隙岩体力学特性及建基面准则研究
（3）裂隙岩体中水的运动与水工建筑物相互作用研究
5．“9.5”国家科技攻关涉及的课题为：
（1）快速勘探技术的综合应用
1）遥感技术及其应用研究
①遥感与地理信息系统技术集成及应用研究
②深挖高边坡快速地质编录成图技术开发与应用研究
③地下洞室围岩地质编录成图技术开发与应用研究
2）综合物探技术研究及其应用
①地震波CT技术及应用研究
②钻孔彩色电视孔壁成像系统及应用研究
③声波测井技术应用研究
④高密度电法勘探研究
3）钻探新技术的开发及其应用
①复杂地层安全快速钻进技术研究
②钻孔岩芯定向技术研究
③自振法抽水试验技术应用研究
4）工程地质综合分析技术的开发及其应用
①工程地质综合分析系列软件研究
②岩体物理力学特性及强度参数取值研究
③软弱夹层力学特性参数研究
（2）300m级高拱坝坝基稳定研究
1）高拱坝抗滑稳定安全系数及岩体力学参数研究
2）拱坝与地基整体失稳机理、分析方法及对策研究
3）考虑暴雨入渗等因素拱坝坝基滑动可靠度分析方法研究
（3）超大型地下洞室群合理布置及围岩稳定研究
1）水库蓄水后地下洞室结构和围岩稳定与支护方式分析
2）地下洞室群合理施工顺序研究
3）地下洞室抗震稳定性研究
（4）坝址及近岸滑坡体稳定性研究
1）溪洛渡近坝滑坡体的稳定性分析和治理检测方案
2）小湾坝前堆积体稳定与加固方案研究
上述一系列研究成果均通过了国家鉴定和验收。通过科技攻关，有力地提高了我国岩石力学总体水平。
2．3 广泛、深入的学术交流有力地促进了学科发展和科技进步
1979年前，有关岩石力学领域的学术交流，在我国基本上是空白。1979年，中国代表团10人小组参加了在瑞士Montreux举行的第4届国际岩石力学大会，打开了通向国际岩石力学界的大门。此后，尤其是中国岩石力学与工程学会成立以后，学术交流日益活跃。
在国际活动方面，截止到2002年年底，由中国岩石力学与工程学会发起组织的国际学术会议有12次，其中影响较大的是：
（1）“复杂岩石中的建筑物国际学术讨论会”（1986. 北京）
（2）“三峡工程岩石力学与工程国际科学技术讨论会”（1993. 宜昌）
（3）“岩石力学与工程新进展国际学术讨论会”（1994. 沈阳）
（4）“国际锚固与注浆技术研讨会”（1994. 广州）
（5）“岩石力学与环境岩土工程国际学术讨论会”（1997. 重庆）
（6）“锚固与注浆技术面向新世纪国际学术讨论会（1999. 广州）
（7）第2届岩石力学与岩石工程新进展国际学术讨论会（2002 沈阳）
在国内组织召开了300余次学术会议，其中全国性大会7次。
全国学会还成功地举办了多期岩石力学与岩石工程技术培训班、进修班及青少年科技夏令营，多次组团参加国际学术大会，以及邀请包括各届国际岩石力学学会主席在内的国际知名专家来华进行学术交流。
书籍、期刊在国内外学术交流方面有不可替代的重要作用。
我国在国内（或国外）出版的外文专著或论文集已不下20种，其中影响较大的是：[40]—[52] (1) Proceedings of the International Symposium on Engineering in Complex Rock Formations，Chief Editor: Tan Tjong-Kie. Science Press Beijing， China 1986.
(2) Rock Mechanics in China， Edited by Chinese Society for Rock Mechanics and Engineering ， Beijing， China 1986.
(3) Chinese Journal of Rock Mechancis and Engineering， English version V ol. 14 Supp. Edited b y Chinese Society for Rock Mechanics and Engineering 1995.
(4) Advances in Rock Mechanics， Chief Editor: Yunmei Lin， World Scientific Publishing Co. Ltd. Singapore/New Tessey， London， Hong Kong 1998.
(5) International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences， Special Issue: Rock Mechani cs in China， Chief Editor: J. A. Hudson， Co-editors: Wang Sijing， Yan Zhifa Vol. 37， No. 3 April 2000.
在中文期刊方面，中国岩石力学与工程学会定期出版《岩石力学与工程学报》及《岩石力学与工程动态》。历届全国性学术大会都出版了论文集[53]~[59]。各专业委员会、分会出版的论文集更多。此外，涉及到岩石力学与岩石工程的全国性刊物还有：《岩土工程学报》、《岩土力学》、《工程地质学报》、《水文地质工程地质》、《工程勘察》、《探矿工程——岩土钻掘工程》、《岩土工程界》、《土木工程学报》、《水利学报》、《水力发电工程学报》等。
在书籍方面，近3年来，正式出版的已超过200册，广泛涉及基础建设各个行业。
我国科技人员还在不断总结理论研究和工程实践的基础上，先后编制了一系列岩石力学与岩石工程方面的规程、规范，有的属于国家标准，有的属于行业标准，主要有：《工程岩体分级标准》、《工程岩体试验方法标准》、《岩土工程勘察规范》、《岩土工程基本术语标准》、《工业与民用建筑工程地质勘察规范》、《水利水电工程地质勘察规范》、《水利水电工程岩石实验规范》、《地基动力特性测试规范》、《公路隧道勘测规范》、《高层建筑岩土工程勘察规范》、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》、《土层锚杆设计与施工规范》等。2．4 面向国民经济主战场，科技咨询活动取得重要成就
遍布全国各个地区的学术团体遵照科学技术要为国民经济建设服务的方针，充分发挥跨学科、跨行业、人才荟萃、知识密集的优势、针对国内各个大型工程建设中存在的主要问题，积极开展了科技咨询活动。以中国岩石力学与工程学会为例，参与咨询的主要工程项目为：三峡、小浪底、二滩、引黄入晋等水利水电工程，金川、抚顺、大同、兖州等矿冶工程，北京、深圳等地铁工程。仅对举世瞩目的三峡工程就有11次之多。其中规模较大的两次是：1. 1996年春，在学会名誉理事长、中国工程院副院长、两院院士潘家铮教授的亲自指导下，
组成了以学会理事长孙均院士为核心的专家组对三峡工程双线五级永久船闸高边坡关键技术问题进行咨询，工作历时近3个月，经过认真调查、分析、研究，提出了高水平的咨询报告。
2. 1999年4月7—10日在学会名誉理事长潘家铮两院院士的倡导和支持下，学会组织了以理事长王思敬院士为核心的专家组对正在进行施工的三峡永久船闸重点分三个专题进行了咨询：
(1) 高边坡稳定性问题
(2) 中隔墩岩体裂缝问题
(3) 工程技术措施
在短短4天内，专家组成在王院士的领导下，会同中国三峡工程开发总公司张超然总工程师等，不怕疲劳、连续作战，顺利地完成了咨询任务，受到三峡总公司的好评。
上述各项活动，均取得显著的经济效益、社会效益和环境效益。
2．5 我国的成就已引起国际岩石力学界的高度重视
经过半个世纪的不懈努力，我国已经累积了在复杂地质条件下修建各种岩石工程的丰富经验。虽然从总体上看，与国际先进水平相比，我国尚有一定的差距，但我们正迅速走向世界。如第7届国际岩石力学学会主席C. Fairhurst教授（美国）在参加了“三峡工程岩石力学与工程国际科学技术讨论会”后，立即在《国际岩石力学学会信息学报》上，以大量篇幅进行了报导。在卷首语中，他指出：“在这个世界上迅速发展的国家——中国，岩石力学面临数不清的机遇和挑战。中国科学家和工程师的首创、献身精神令人敬佩。除了国际著名的三峡工程以外，中国还有其他一些在建或拟建的大工程。通过对这些重大工程的实践，中国会对岩石力学的发展做出重要贡献。”
此后，第8届国际岩石力学学会副主席《国际岩石力学与矿业科学学报》主编J.A.Hudson 教授（英国）特意在该学报上组织出版了一本介绍中国岩石力学发展与成就的专刊（Special Issue: Rock Mechanics in China， lnternational Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences， Vol. 37，No.3 April 2000）[45]。 2001年我国成功地举办了国际岩石力学学会年会暨第2届亚洲岩石力学学术大会。会后国际岩石力学学会副主席Chung-ln Lee教授、国际岩石力学学会秘书长J.D.Rodrigues博士、美国地下建筑协会主席J.Reilly教授等均致函会议组委会主席王思敬院士、秘书长傅冰骏研究员对会议的胜利召开，表示热烈的祝贺，对我们的盛情接待表示感激[61]。
还值得提出的是：
（1）陈宗基先生于1983-1987年荣任第五届国际岩石力学学会副主席
（2）孙均岩石于1995-1999年荣任第8届国际岩石力学学会副主席
（3）钱七虎岩石从今年开始到2007年荣任第10届国际岩石力学学会副主席
（4）在今年9月6日的第10届国际岩石力学大会上，除东道国南非共和国以外，中国代表团的规模居各国之首，中国也是向大会提出议案最多的国家。中国国家小组提出的两项重要议案，均获通过，它们是：①关于2004年中国岩石力学学术会议（SINOROCK“2004）办成国际岩石力学学会支持的区域性国际会议（Regional Symposium ISRM）的建议；②关于重新建立国际岩石力学学会工程实例委员会（Commission on Case Histories ISRM）的建议。
（5） 2002年5月由钱七虎院士率领的中国专家组，包括施仲衡院士、傅冰骏研究员、沈凤生教授共4人应邀赴意大利Modena参加了国际隧道及地下工程博览会暨学术交流会，并分别在会上特邀报告。傅冰骏研究员还聘任为大会国际科学技术委员会委员。中国专家组的全部费用皆由对方承担。
为了全面、系统地反映我国岩石力学与工程的世纪成就，中国岩石力学与工程学会在第四届理事长、中国工程院王思敬院士的倡导下，组成了以王院士为核心的编委会，从事《世纪成就》专著的编辑出版工作。为了提高质量，编委会在全国范围内邀请了知名专家对54个专题进行综述。该专著的出版将有力地推动学科发展和科技进步，使岩石力学与工程在中华民族的伟大复兴事业中发挥更大的作用。
第三节中国岩石力学与岩石工程发展前景展望
人类进入21世纪以来，信息革命的浪潮席卷全球，经济一体化的进程加速，数字地球（Digital Earth）系统正以空前的规模和速度推动着人类向知识经济社会迈进。作为地球科学的一个重要组成部分，我国岩石力学与岩石工程也面临一系列新的机遇和挑战。
一、宏观形势分析
1. 我国在岩石力学发展方面的有利条件
1）我国是世界上最大的发展中国家。改革开放以来，国民经济大约以每年7—8％的速度递增。进入21世纪以来，在全球经济不太景气的情况下，只有中国“一花独放”，正在进行大规模的基础经济建设。这一前提为我国岩石力学的发展，创造了前所未有的良好条件。
2）我国有960万km2的陆地，473km2的海域，6500多个岛屿，海岸线总长超过1.8万km，
幅员辽阔，构造复杂。山地面积约占陆地面积的2/3，在岩石力学领域有巨大的发展潜力。3）我国岩土工程市场规模之大，举世罕见。除已建成的长江葛洲坝、黄河小浪底水利枢纽、雅砻江二滩水电站，大瑶山、秦岭铁路隧道以外，在建和拟建的还有三峡、小湾、龙滩、溪洛渡等水电工程，神华铁路工程，秦岭公路隧道工程，琼州海峡、台湾海峡海底隧道工程等。与西部大开发有关的青藏铁路、南水北调、西电东送、西气东输等诸多工程项目更为世人所瞩目。
4）我国具有广大人才市场。我国的科技人员在岩石力学与岩石工程理论研究和工程实践方面的成就在国际岩石力学界受到普遍的重视
5）中国大陆处在太平洋板块、欧亚板块和印度洋板块丁字型交接部位。中国地块本身又是在不同地质时期由若干小板块拼合而成，板块之间的交接地带都是构造活动比较活跃的地区。上述各种条件都决定了我国的地质构造极其复杂。多年来的工程实践说明，在岩石力学领域，一些发达国家行之有效的方法，在中国时常无能为力，如在隧道掘进机（TBM）快速开挖、煤层小构造探测、煤层气开发利用等方面都遇到这一类问题。这就要求我们必须根据自己的特点发展适合我国国情的岩石力学与岩石工程。
2. 发展中存在的主要问题
1）人口多、底子薄，资源相对贫乏。和世界人均占有量相比，我国人均可耕地为世界人均量的1/3，森林为1/6，矿产为1/2。
2）严重缺水，我国淡水资源总量为28000亿m3，占世界总量的8％，但人均占有量仅为世界人均量的1/4，排名第88位。更为严重的是，水资源时空分布不均，长江流域及其以南地区，径流量占全国的80％以上，而北方及西北广大地区只占12％，而且降水时间多集中在夏秋季。
3）地质灾害严重、生态环境脆弱
我国是地震、滑坡、泥石流等多发国家之一。其中地震灾害尤其严重，我国国土面积占全球的1/16，但从20世纪以来，地震灾害却占全球的1/2，是大陆地震发生最多的国家。我国大约有45％的大中城市处于Ⅶ度地震烈度区。
我国水土流失面积已占国土面积的16.7％，全国年水土流失总量达46亿吨，重点是黄河流域，但长江流域的问题也不可忽视，长江上游地区森林覆盖率50多年来已由30％减少到15％，导致水土流失加剧。
我国是世界上沙漠化最严重的国家之一，沙漠化的面积约为国土总面积的18％，石漠化正以每年2500km2的速度扩展，其危害不亚于沙漠化。
大数据的应用现状与展望(2020年-2021年)
大数据的应用现状与展望 xx课题组 主持人： 课题成员：
摘要：大数据具有规模大、种类多、生成速度快、价值巨大但密度低的特点。大数据应 用就是利用数据分析的方法，从大数据中挖掘有效信息，为用户提供辅助决策，实现大数据价值的过程。本文主要介绍了大数据的分析方法、分析模式以及常用的分析工具，将大数据应用归纳为6个关键领域：结构化数据分析、文本分析、Web分析、多媒体分析、社交网 络分析和移动分析，并列举了若干大数据的典型应用。最后从基础理论、关键技术、应用实 践以及数据安全等4个方面总结了大数据的研究现状，并对大数据应用未来的研究进行展 望。 关键词：大数据数据分析数据存储4V 在过去的20年中，各个领域都出现了大规模的数据增长，包括医疗保健和科学传感器 用户生成数据、互联网和金融公司、供应链系统等。国际数据公司IDC报告[1]称，2011年全球被创建和复制的数据总量为 1.8ZB（1ZB≈1021ZB），在短短5年间增长了近9倍，而且预计这一数字将每两年至少翻一番。大数据这一术语正是产生在全球数据爆炸增长的背景 下用来形容庞大的数据集合。与传统的数据集合相比，大数据通常包含大量的非结构化数 据，且大数据需要更多的实时分析。此外，大数据还为挖掘隐藏的价值带来了新的机遇，同 时给我们带来了新的挑战，即如何有效地组织管理这些数据。 一、大数据的定义 目前，虽然大数据的重要性得到了大家的一致认同，但是关于大数据的定义却众说纷纭。 大数据是一个抽象的概念，除去数据量庞大，大数据还有一些其他的特征，这些特征决定了大数据与“海量数据”和“非常大的数据”这些概念之间的不同。一般意义上，大数据是指 无法在有限时间内用传统IT技术和软硬件工具对其进行感知、获取、管理、处理和服务的 数据集合。科技企业、研究学者、数据分析师和技术顾问们，由于各自的关注点不同，对于 大数据有着不同的定义。通过以下定义，或许可以帮助我们更好地理解大数据在社会、经济和技术等方而的深刻内涵。 2010年Apache Hadoop组织将大数据定义为，“普通的计算机软件无法在可接受的时 间范围内捕捉、管理、处理的规模庞大的数据集”。在此定义的基础上，2011年5月，全球著名咨询机构麦肯锡公司发布了名为“大数据：下一个创新、竞争和生产力的前沿”的报告，在报告中对大数据的定义进行了扩充。大数据是指其大小超出了典型数据库软件的采集、 存储、管理和分析等能力的数据集。该定义有两方而内涵：（1）符合大数据标准的数据集
岩石力学研究进展报告
岩石力学研究新进展报告 姓名：XXX 学号：XXXXXXXX 专业：岩土工程
岩石力学研究新进展报告 1 引言 时光如白驹过隙，一学期的《XXXXX》课程在不知不觉间结课了。这一学期的学习，使我在岩石力学方面有了很大的启发，特别是分形理论在岩石力学中的应用令我神往。下面我对岩石力学研究的新进展做简要报告。 岩石力学可以作为固体力学的一个新分支，用以研究岩石材料的力学性能和岩石工程的特殊设计方法。岩石力学经过近50年的发展，在土木工程、水利工程、采矿工程、石油工程、国防工程等领域都得到了广泛的应用，随着科学技术的进步，岩石力学涉及的领域会进一步扩大。岩石力学是一门内涵深，工程实践性强的发展中学科。岩石力学面对的是“数据有限”的问题，输入给模型的基本参数很难确定，而且没有多少对过程（特别是非线性工程）的演化提供信息的测试手段。另一方面，对岩体的破坏机体还不能准确的解释。岩石力学所涉及的力学问题是多场（应力场、温度场、渗流场、甚至还存在电磁场等)、多相（固、液、气）影响下的地质构造和工程构造相互作用的耦合问题。这就表明，工程岩体的变形破坏特征是极为复杂的，其大多数是高度非线性的。目前，岩石力学的许多数学模型是不准确和不完整的，可以广泛接受和适用的概化模型并不多。基于此，近年来，多种数值方法、细观力学、断裂与损伤力学、系统科学、分形理论、块体理论等在岩石力学中的应用以及各种人工智能、神经网络、遗传算法、进化算法、非确定性数学等域岩石力学的交叉学科的兴起，为我们提供了全新和有效的思维方式和研究方法，更能激发研究者的创新精神，这也为突破岩石力学的确定性研究方法提供了强有力的理论基础[1]。 本报告主要对分形岩石力学、块体岩石力学、断裂与损伤岩石力学和岩石细观力学四部分的研究新进展做简要报告。由于时间和精力有限（最近导师安排的任务非常多，而且要准备英语和政治期末考试），每部分内容除第一大段的研究新进展综述外，只对近几年的三篇比较好的文献做分析说明，包括两篇中文学术论文和一篇外文学术论文，这12篇学术论文我都比较仔细的看了。以后若有机会和时间，我会在导师和各位老师同学的不吝赐教下，努力做岩石力学的创新性研究，届时会在文献综述部分查阅和介绍更多最新以及更优秀的文献。 2 分形岩石力学 从古至今，岩石已成为人们熟知的工程材料，它是由矿物晶粒、胶结物质和大量各种不同阶次、不规则分布的裂隙、薄弱夹层等缺陷构成，是一种成分和结构高度复杂的孔隙体。岩石力学经过近50年的发展，人们尝试用各种数学力学方法研究和描述岩石复杂的自然结构性状和物理力学性质，提出了多种岩石力学分析和计算方法，为解决实际工程中的岩石力学问题创造了条件。19世纪70年代Mandelbrot创立分形几何学，提出了一种定量研究和描述自然界中极不规则且看似无序的复杂结构、现象或行为的新方法，从此分形几何学广泛地应用于自然科学研究的各个领域，并且在经济学等社会科学也有很巧妙的应用。19世纪80年代，分形几何学开始应用于岩石力学研究，开始形成分形岩石力学这一门新兴交叉学科。人们逐渐发现岩石力学领域中的分形现象相当普遍，不仅岩石的自然结构性状、缺陷几何形态、分布以及地质结构产状、断层几何形态、分布都观察到分形特征或分形结构，而且岩石体强度、变形、破断力学行为以及能量耗
岩石力学研究的现状和未来
岩石力学研究的现状和未来 引言 岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩石的力学以及与力学有关现象的 一门新兴科学。它不仅与国民经济基础建设、资源开发、环境保护、减灾防灾有密切联系，具有重要的实用价值，而且也是力学和地学相结合的一个基础学科。 岩石力学的发生与发展与其它学科一样，是与人类的生产活动紧密相关的。早在远古时代，我们的祖先就在洞穴中繁衍生息，并利用岩石做工具和武器，出现过“石器时代”。公元前2700年左右，古代埃及的劳动人民修建了金字塔。公元前6世纪，巴比伦人在山区修建了“空中花园”。公元前613-591年我国人民在安徽淠河上修建了历第一座拦河坝。公元前256-251年，在四川岷江修建了都江堰水利工程。公元前254年左右（秦昭王时代）开始出钻探技术。公元前218年在广西开凿了沟通长江和珠江水系的灵渠，筑有砌石分水堰。公元前221-206年在北部山区修建了万里长城。在20世纪初，我国杰出的工程师詹天佑先生主持建成了北京-张家口铁路上一座长约1公里的八达岭隧道。在修建这些工程的过程中，不可避免地要运用一些岩石力学方面的基本知识。但是，作为一门学科，岩石力学研究是从20世纪50年代前后才开始的。当时世界各国正处于第二次世界大战以后的经济恢复时期，大规模的基本建设，有力地促进了岩石力学的研究与实践。岩石力学逐渐作为一门独立的学科出现在世界上，并日益受到重视。
目前国际上已建和正建的大坝，高度超过300m，地下洞室的开挖跨度超过50m，矿山开采深度超过4000m，边坡垂直高度达1000m，石油开采深度超过9000m，深部核废料处理需要考虑的时间效应至少为1万年，研究地壳形变涉及的深度达50-60km，温度在1000oC以上，时间效应为几百万年。今后，随着能源、交通、环保、国防等事业的发展，更为复杂、巨大的岩石工程将日益增多。但是，国际上有许多工程由于对岩石力学缺乏足够的研究，而造成工程事故。其中最的是法国马尔帕塞（Malpasset）拱坝垮坝及意大利瓦依昂（Vajont）工程的大滑坡。 马尔帕塞薄拱坝，坝高60m，坝基为片麻岩，XXXX年左坝肩沿一个倾斜的软弱面滑动，造成溃坝惨剧，400余人丧生。瓦依昂双曲拱坝，坝高261.6米，坝基为断裂十分发育的灰岩。XXXX年大坝上游左岸山体发生大滑坡，约有2.7-3.0亿立米的岩体突然下塌，水库中有5000万立米的水被挤出，击起250米高的巨大水浪，高150米的洪波溢过坝顶，死亡3000余人。近年来，虽然岩石力学得到突飞猛进的发展，但与岩体失稳有关的大坝崩溃，边坡滑动，矿山瓦斯爆炸，围岩地下水灾害等惨剧仍时有发生。诸如此类的工程实例，都充分说明能否安全经济地进行工程建设，在很大程度上取决于人们是否能够运用近代岩石力学的原理和方法去解决工程上的问题。当前世界上正建和拟建的一些巨型工程及与地学有关的重大项目都把岩石力学作为主要研究对象。第一节国际岩石力学与岩石工程发展动态一、国际岩石力学学会成立前（XXXX）的概况 在国际岩石力学学会成立前，尤其是上世纪二战以后，为适应经济发展的迫切需要，各国都相继建立了一些机构对岩石力学进行专题研究。当时各国有代表性的研究机构如下：美国：（1）美国军部工程兵团(ACE,ArmyCorpsofEngineersU.S.A).
浅谈大数据发展现状及未来展望
浅谈大数据发展现状及未来展望 中国特色社会主义进入新时代，实现中华民族伟大复兴的中国梦开启新征程。党中央决定实施国家大数据战略，吹响了加快发展数字经济、建设数字中国的号角。国家领导人在十九届中共中央政治局第二次集体学习时的重要讲话中指出：“大数据是信息化发展的新阶段”，并做出了“推动大数据技术产业创新发展、构建以数据为关键要素的数字经济、运用大数据提升国家治理现代化水平、运用大数据促进保障和改善民生、切实保障国家数据安全”的战略部署，为我国构筑大数据时代国家综合竞争新优势指明了方向！ 今天，我拟回顾大数据的发端、发展和现状，研判大数据的未来趋势，简述我国大数据发展的态势，并汇报我对信息化新阶段和数字经济的认识，以及对我国发展大数据的若干思考和建议。 一、大数据的发端与发展 从文明之初的“结绳记事”，到文字发明后的“文以载道”，再到近现代科学的“数据建模”，数据一直伴随着人类社会的发展变迁，承载了人类基于数据和信息认识世界的努力和取得的巨大进步。然而，直到以电子计算机为代表的现代信息技术出现后，为数据处理提供了自动的方法和手段，人类掌握数据、处理数据的能力才实现了质的跃升。信息技术及其在经济社会发展方方面面的应用（即信息化），推动数据（信息）成为继物质、能源之后的又一种重要战略资源。 “大数据”作为一种概念和思潮由计算领域发端，之后逐渐延伸到科学和商业领域。大多数学者认为，“大数据”这一概念最早公开出现于1998年，美国高性能计算公司SGI的首席科学家约翰·马西（John Mashey）在一个国际会议报告中指出：随着数据量的快速增长，必将出现数据难理解、难获取、难处理和难组织等四个难题，并用“Big Data（大数据）”来描述这一挑战，在计算领域引发思考。2007年，数据库领域的先驱人物吉姆·格
岩石流变力学的研究现状
岩石流变力学的研究现状 姓名：刘强 学号：TS15020130P2 老师：季明
摘要:从岩石单轴压缩流变试验、多轴压缩流变试验、拉伸断裂流变试验、岩体及结构面的剪切流变试验、以及流变试验中的各种影响因素等来评述岩石流变试验的研究进展。同时从经验模型、元件模型、损伤断裂模型、基于内时理论的流变模型以及弹粘塑性模型等来对岩石流变本构模型的发展进行了回顾。最后,指出复杂应力路径下岩石的非线性流变、水力-应力耦合情况下的岩石流变、考虑各向异性的岩石流变等方面是今后需要进一步深入研究的问题。 1、引言 岩石的流变性是指岩石在外界荷载、温度等条件下呈现出与时间有关的变形、流动和破坏等性质,主要表现在弹性后效、蠕变、松弛、应变率效应、时效强度和流变损伤断裂等方面。岩石流变是岩土工程围岩变形失稳的重要原因之一。比如地下工程在竣工数十年后仍可出现蠕变变形和支护结构开裂现象,尤其是在软岩中成洞的地下工程由于围岩显著的流变性给结构设计、施工工艺带来了一系列特殊问题。岩质边坡的蠕变破坏也十分常见,如软岩坡体中常发生蠕动型滑坡,滑面的形成和坡体滑动都是缓慢进行的。最适合储存核废料的盐岩和花岗岩,在压力、高温、核辐射、污水等条件下同样会产生流变,从而影响储藏洞室的稳定性。而近年来,西部大开发大型水利水电工程涉及到的复杂岩体,如向家坝、龙滩水利工程、小湾、锦屏一级和二级水电站工程等这些工程岩体,均具有明显的流变特性,尤其是在开挖、卸荷以及渗流等复杂应力状态下所表现出的流变特性更加显著和复杂,在工程设计和施工中充分考虑其流变效应显得尤为重要。由此可见,开展岩石流变特性研究,深入了解岩石流变变形及其破坏规律,对于岩石工程建设具有十分重大的现实意义和经济价值。 事实上,国外学者Griggs早在1939年便对灰岩、页岩和砂岩等类岩进行了蠕变试验。在此后的几十年里,很多研究者相继从各个不同方面进行了岩石流变特性研究。而自20世纪50年代末起,特别是近20年来国内许多大型工程的兴建,也极大促进了我国同行对岩石流变特性的研究。进入21世纪初,我国岩石流变特性的研究更趋活跃,在岩石流变试验、岩石流变本构方程等方面均取得了显著的研究成果。然而,岩石的复杂性和多样性,使岩石材料与岩体的流变特性研究仍然存在若干亟待解决的问题。因此,本文将对这些研究成果进行简单的回顾,并阐述当今岩石流变特性研究中存在的问题和今后的发展方向。 2、岩石流变试验的研究现状
2017年互联网+城市交通大数据应用现状及未来趋势
汇报内容A 城市交通的数据 B 大数据应用现状 C 未来展望
交通基础数据动态运行数据 车辆和人员行为数据 城市交通数据 检测设备交通基础设施 城市背 景数据 人口、土地开发、社会经济 气象、道路施工、大型活动 第五次综合调查交通调 查数据 运输经济调查
分类数据内容数据规模（以北京为例） 动态运行数据道路检测数据断面流量、速度、车型采集：2分钟，500万记录/天 车辆卫星定位数据 （出租车、公交车、长途客 车和部分货车） 经纬度、时间、方位角、车辆代码采集：60秒（将升为12秒） 6万辆出租车，15G，9000万记录/天 2万辆公交车，5G，3000万记录/天电子收费数据 （IC卡、ETC） 收费时间、位置、线路、额度公交IC卡：2500万记录/天，10G/天 ETC：300万记录/天 车辆识别数据 （视频、RFID） 检测位置和时间、车牌号 （车辆属性数据） 采集：2分钟 2G，500万记录/天（按检测点存储）交通事故数据事故位置、时间、类型 伪码移动信令数据信令发生位置、时间、活动类型北京移动：1800万样本，10亿条/天移动互联网众包数据触发时间、位置、用户高德：2013年12月6日，9G/天 抽样调查数据城市综合交通调查、运输经济专项 调查、出行方式意愿性调查第五次综合调查：共18项调查，其中：入户调查4万户约12万人（面对面） 城市背景数据土地利用、人口分布、气象 道路施工、交通事件 多张网、交错关联 交通基础数据人（从业人员）、车、路（道路网、 公交线路） 数据规模及特征
应用一：浮动车计算系统 由行驶车辆（出租汽车）作为样本，计算获得路段车速（拥堵水平） 北京：40000辆出租汽车，5分钟（20秒）计算一次 五环内路网覆盖率80%，精度86%以上 出租汽车GPS点实时路况
岩石力学读书报告
滑坡预测预报研究现状述评 张永兴,胡居义,文海家 1）新型监测手段 2）预警模型 3）研究热点、难点分析 滑坡是地质灾害的主要类型之一,其危害和影响程度仅居地震、火山之后。我国是世界上滑坡分布最广、危害最重的国家之一。据不完全统计,滑坡灾害每年至少造成300人死亡,数千万元的直接经济损失,危害程度仅次于地震。因此,对滑坡灾害进行预测预报研究意义十分重大。对于具体滑坡而言,滑坡预测预报包括三方面内容:滑坡滑动时间预报、滑坡活动强度预报及滑坡危害预测。滑坡预测预报研究在国内外由来已久,近十多年来,研究十分活跃。 1前言 滑坡是指边坡上的岩土体在自然或人为的因素影响下失去稳定,沿贯通的破坏面(或带)整体下滑的现象[1]。滑坡通常造成巨大的危害,在滑坡、崩塌、泥石流和剥落等边坡破坏的几种主要形式中,它是危害性最大、分布最广的一种;另外,滑坡是主要的地质灾害类型之一,危害和影响程度仅居地震、火山之后[1]。我国是世界上滑坡分布最广、危害最严重的国家之一。如1983年甘肃洒勒山滑坡,三分钟内6000万m3土体下滑,掩埋了三个村庄,死亡237人;1985年三峡新滩滑坡,3000万m3土石下滑,200万m3滑入长江,激起36m高的涌浪,毁坏船只77条,10人丧生,新滩古镇也被摧毁[2];2001年5月1日重庆发生了震惊全国的武隆滑坡,使得一座建筑面积为4061m2的9层楼房全部被滑坡体摧毁掩埋,造成79人死亡,7人受伤[3]。边坡的稳定是相对的,不稳定是绝对的。即使现在稳定的边坡,在经过长期的地质作用或人类活动等不利因素影响后,可能由稳定状态向不稳定状态发展,最终造成滑坡。因此,对滑坡进行预测预报进行研究意义非常重大。对于具体滑坡而言,滑坡预测预报包括三方面内容: 滑坡空间预测预报、滑坡时间预测预报、滑坡活动强度预报预测。 2滑坡预测预报的具体含义 研究滑坡的预测预报问题,我们首先必须了解预测预报的含义。从广义上讲,滑坡预测预报应包括以下三个方面的内容。 2.1空间预测 空间预测即预测可能发生滑坡的地点。很显然,这是首先要解决的问题,不知道哪里可能发生滑坡,滑坡预报便无从谈起,其中必须考虑以下两个层次的问题: 一是区域性或区域段预测,它应该查明哪些区域(段)比较容易发生滑坡,哪些区域较难发生滑坡。这是基于自然环境、工程地质等多方面的区域稳定性评价。 二是场地性的滑坡空间预测。它应该查明工程场地范围内有几处滑坡,每一处滑坡的位置、范围、规模、稳定状态以及在各种可预测因素影响下的演化趋势,并提出粗略的应对措施。 2.2时间预报 时间预报一般是指预报发生剧烈滑动的时间。在查明哪里可能产生滑坡之后,
岩石力学试题库(5)
第一部分 填空题 1、岩石力学定义 ①岩石力学是研究岩石的力学性态的理论和应用的科学，是探讨岩石对其周围物理环境中力场的反应的科学。识记（1分/空） ②岩石力学是研究岩石在荷载作用下的应力、变形、破坏规律以及工程稳定性等问题。识记（1分/空） 2、岩石力学研究容 ①岩石力学研究的主要领域可概括为基本原理、实验室和现场试验、实际应用。识记（1分/空） 3、岩石力学研究方法 ①岩石力学研究方法主要有工程地质研究法、试验法、数学力学、分析法、综合分析法。理解（1分/空） 4、岩石的常用物理指标 ①在工程上常用到的物理指标有：容量、比重、孔隙率、吸水率、膨胀性、崩解性等。识记（1分/空） ②岩石的容量γ是指岩石的单位体积（包括岩石孔隙体积）的重力，单位是3/m KN 与岩石密度ρ的关系为：8.9?=ργ。 识记（1分/空） ③岩石的密度ρ是指岩石的单位体积的质量（包括孔隙体积）单位是3/m kg 与岩石容重γ的关系为：8.9?=ργ。识记（1分/空） ④岩石的比重就是岩石的干的重力除以岩石的实际体积，再与4。C 时水的容重相比。计算公式是：s w s s W G νγ= 。识记（1分/
空） ⑤孔隙率是指岩石试样中孔隙体积与岩石试样总体积的百分比，工程设计上所用的孔隙率常是利用w s d r G γη- =1计算出来。识 记（1分/空） ⑥孔隙率是反映岩石的密度和岩石质量的重要参数。孔隙率愈大表示岩石中的空隙和细微裂隙愈多，岩石的抗压强度随之是降低。理解（1分/空） ⑦表示岩石吸水能力的物理指标有吸水率和饱和吸水率，两者的比值被称为饱水系数，它对于判别岩石的抗冻性具有重要意义。理解应用（1分/空） ⑧岩石的吸水能力大小，一般取决于岩石所含孔隙的多少以及孔隙和细裂隙的连通情况。岩石中包含的孔隙和细微裂隙愈多，连通情况愈好，则岩石吸入的水量就愈多。理解（1分/空） ⑨岩石的抗冻性就是岩石抵抗冻融破坏的性能，一般用抗冻系数和重力损失率两个物理指标来表示。识记（3分/空） 5、岩石的渗透性及水对岩石的性状影响 ①岩石的渗透性是指在水压力的作用下，岩石的孔隙和裂隙透过水的能力。表示岩石渗透能力的物理指标是渗透系数k 。识记（1分/空） ②渗透系数的物理意义是介质对某种特定流体的渗透能力，它的大小取决于岩石的物理特性和结构特征。理解（1分/空） ③水对岩石性状的影响主要表现在岩石的抗冻性、膨胀性、崩解性、软化性。 ④岩石的软化是指岩石与水相互作用时降低强度的性质，常用的物理指标为软化系数，即饱和抗压强度与抗压强度的比值。识记（1分/空） ⑤岩石的膨胀性是指岩石浸水后体积增大的性质。这种现象的发生必备条件是岩石中含有粘土矿物。表示岩石的膨胀性能的
国内外大数据发展现状和趋势(2018)
行业现状 当前，许多国家的政府和国际组织都认识到了大数据的重要作用，纷纷将开发利用大数据作为夺取新一轮竞争制高点的重要抓手，实施大数据战略，对大数据产业发展有着高度的热情。 美国政府将大数据视为强化美国竞争力的关键因素之一，把大数据研究和生产计划提高到国家战略层面。在美国的先进制药行业，药物开发领域的最新前沿技术是机器学习，即算法利用数据和经验教会自己辨别哪种化合物同哪个靶点相结合，并且发现对人眼来说不可见的模式。根据前期计划，美国希望利用大数据技术实现在多个领域的突破，包括科研教学、环境保护、工程技术、国土安全、生物医药等。其中具体的研发计划涉及了美国国家科学基金会、国家卫生研究院、国防部、能源部、国防部高级研究局、地质勘探局等6个联邦部门和机构。 目前，欧盟在大数据方面的活动主要涉及四方面内容：研究数据价值链战略因素；资助“大数据”和“开放数据”领域的研究和创新活动；实施开放数据政策；促进公共资助科研实验成果和数据的使用及再利用。 英国在2017年议会期满前，开放有关交通运输、天气和健康方面的核心公共数据库，并在五年内投资1000万英镑建立世界上首个“开放数据研究所”；政府将与出版行业等共同尽早实现对得到公共资助产生的科研成果的免费访问，英国皇家学会也在考虑如何改进科研数据在研究团体及其他用户间的共享和披露；英国研究理事会将投资200万英镑建立一个公众可通过网络检索的“科研门户”。 法国政府为促进大数据领域的发展，将以培养新兴企业、软件制造商、工程师、信息系统设计师等为目标，开展一系列的投资计划。法国政府在其发布的《数字化路线图》中表示，将大力支持“大数据”在内的战略性高新技术，法国软件编辑联盟曾号召政府部门和私人企业共同合作，投入3亿欧元资金用于推动大数据领域的发展。法国生产振兴部部长ArnaudMontebourg、数字经济部副部长FleurPellerin和投资委员LouisGallois在第二届巴黎大数据大会结束后的第二天共同宣布了将投入1150万欧元用于支持7个未来投资项目。这足以证明法国政府对于大数据领域发展的重视。法国政府投资这些项目的目的在于“通过发展创新性解决方案，并将其用于实践，来促进法国在大数据领域的发展”。众所周知，法国在数学和统计学领域具有独一无二的优势。 日本为了提高信息通信领域的国际竞争力、培育新产业，同时应用信息通信技术应对抗灾救灾和核电站事故等社会性问题。2013年6月，安倍内阁正式公布了新IT战略——“创建最尖端IT国家宣言”。“宣言”全面阐述了2013～2020年期间以发展开放公共数据和大数据为核心的日本新IT国家战略，提出要把日本建设成为一个具有“世界最高水准的广泛运用信息产业技术的社会”。日本著名的矢野经济研究所预测，2020年度日本大数据市场规模有望超过1兆日元。 在重视发展科技的印度，大数据技术也已成为信息技术行业的“下一个大事件”，目前，不仅印度的小公司纷纷涉足大数据市场淘金，一些外包行业巨头也开始进军大数据市场，试图从中分得一杯羹。2016年，印度全国软件与服务企业协会预计，印度大数据行业规模在3年内将到12亿美元，是当前规模的6倍，同时还是全球大数据行业平均增长速度的两倍。印度毫无疑问是美国亦步亦趋的好学生。在数据开放方面，印度效仿美国政府的做法，制定了一个一站式政府数据门户网站https://www.sodocs.net/doc/7f15201491.html,.in，把政府收集的所有非涉密数据集中起来，包括全国的人口、经济和社会信息。 我国大数据行业仍处于快速发展期，未来市场规模将不断扩大 ?目前大数据企业所获融资数量不断上涨，二级市场表现优于大盘，我国大数据行业的市
岩石力学翻译
岩石力学和国际岩石力学学会的未来 摘要： 考虑岩石力学和国际岩石力学学会（ISRM）的未来需要对岩石力学在第一个五十年里取得的成就进行评估，并确定一些还主要存在的未解决的问题，指明未来可能采用的技术方法的方向以及岩石力学未来发展的可能性。这里不久的将来包括当前国际岩石力学学会委员会正在实施的现代化计划和当前技术的发展。长远的未来需要从可能产生的技术创新及其对岩石力学的影响来预言。此外，本文对专业学会如ISRM的目的、性质及潜能的演变也进行了简要的讨论。本文的重点在于支持着岩土工程的岩石力学，其主题包括地质、岩石应力、完整岩块、岩石裂隙、水流、工程活动和数值模拟。 关键字：岩石力学；成就；基本原则；技术未来；联合模拟 1、简介： 思考岩石力学未来可能被采用的方向对于其主题及其在岩土工程中的应用非常重要。事实上，这是做这样一个推测的一个合适的时间，因为2012年就是ISRM成立50周年，且2011年将在北京召开ISRM代表大会。此外，2008年还是ISRM奠基者及第一人主席利奥波德·穆勒的一百年诞辰。 希波克拉底预测未来的方法就是：“考虑过去，解释现在，预知未来。”所以，在本文就是基于过去已经取得的成就（特别是过去50年），确定一些主要存在的还未的问题。这就自然地引导我们考虑未来技术发展的可能性及存在问题能否解决。就ISRM而言，当前实施的现代化在某种程度上能帮我们对ISRM不久的未来进行预测。然而，对于ISRM的长远未来也需要讨论，因为这包括一些与个人与团队交流以及保存并传播合作知识有关的有趣问题。 2、总结当前岩石力学的认识和能力： 岩石力学的知识和能力已经在1995年Elsevier写的“综合岩土工程”里以百科全书的形式通过4407页的概要得到总结。这五卷包括一下主题： 1、基本原则； 2、分析和设计方法； 3、岩石测试和地点描绘； 4、挖掘、支撑及检测； 5、地表与地下的案例。 尽管这本概要已经出版了13年，并且岩石力学的很多领域都已取得进步，但是这门艺术的本质是相似的。 3、岩石力学未解决的问题 尽管在过去50年里岩石力学和岩土工程已经取得了大量的进步，但还是存在一些突出的问题。事实上，利奥波德·穆勒成立ISRM的灵感已经在他的1962年5月份的评论里有所表述：“我们不知道岩块的强度，这就是需要一个国际学会的原因。”。然而，在很多情况下我们还有关于评估岩块强度的问题！ 在这一部分，将概述一些岩石力学主要未解决的问题。这些载于一下专题中：地质、岩石应力、岩块、裂隙、水流和模拟。在每一个小专题里面用斜体字书写的文段就是关于这些问题在不久的将来被解决的可能性。 3.1、地质 地质，特别是构造地质和工程的岩土力学，在表2中得到强调。
北京科技大学考研岩石力学答案`
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 名词解释 1．岩石饱水系数（kw）：指岩石吸水率与饱水率的比值。 2．岩石吸水率：岩石在常温下吸入水的质量与其烘干质量的百分比。3．岩石饱和吸水率：岩石在强制状态（高压或真空、煮沸）下，岩石吸入 水的质量与岩样烘干质量的比值。 4．岩石的天然含水率（W）：天然状态下，岩石中水的质量Mw与岩石烘 干质量Mrd的比值。 5．岩石的流变性：岩石的应力—应变关系与时间因素有关的性质，包括蠕 变、松弛和弹性后效。 6．岩石的蠕变：当应力不变时，变形随时间增加而增长的现象。 7．岩石的松弛：当应力不变时，变形随时间增加而减小的现象。 8．弹性后效：加载或卸载时，弹性应变滞后于应力的现象。 9．岩石的各项异性：岩石的全部或部分物理力学性质随方向不同而表现出 差异的现象 10．岩石的粘性：物体受力后变形不能在瞬间完成，且应变速率随应力增 加而增加的性质 11．弹性：物体在受外力作用的瞬间即产生全部变形，而去除外力（卸载）后又能立即恢复其原有形状和尺寸的性质。 12．塑性：物体在受力后变形，在外力去除（卸载）后变形不能完全恢复的性质。 13．岩石的扩容：岩石在压力作用下，产生非弹性体积变形，当外力增加 到一定程度，随压力增大岩石体积不是减小，而是大幅增 加，且增长速率越来越大，最终导致试件破坏。这种体积 明显扩大的现象称为扩容。 14．岩石的长期强度：在岩石承受荷载低于其瞬时强度的情况下，如持续 作用较长时间，由于流变作用岩石也可能发生破坏， 因此岩石的强度是随外载作用时间的延长而降低。 通常把作用时间趋于无穷大的强度（最低值）称 为岩石的长期强度。 15．岩石的质量系数（RQD）：钻探时长度在10cm（含10cm）以上的岩芯 累积长度占钻孔总长的百分比。 16．岩石的抗冻系数（cf）：经冻融实验后，岩样抗压强度的下降值与冻融 前的抗压强度的比值 17．岩石的裂隙度（K）：指沿取样线方向单位长度上的节理数量。18．岩石的软化系数（）：饱水岩样的抗压强度与自然风干岩样的抗压强 度之比。 19．岩石的泊松比（）：岩石的横向应变与纵向应变的比值称为泊松 比 20．龟裂系数（完整性系数）：弹性纵波在岩体中的传播速度与在岩石中的 传播速度之比的平方。 21．等应力轴比：使巷道周边应力的均匀分布时的椭圆长短轴之比。22．零应力轴比：巷道设计时，不出现拉应力的椭圆长短轴之比。23．地应力：存在于地层中的未受工程扰动的天然应力。（原岩应力）24．次生应力：岩体开挖扰动后，应力重新分布而产生的地压。 25．变形地压：由于岩体变形，应力重新分布而产生的地压。 26．膨胀地压：粘性吸水矿物吸水后产生膨胀而对支架产生的力。27．边坡崩塌：边坡表层岩体突然脱离母体，迅速下落且堆积子坡脚下，伴随岩石的翻滚和破碎。 28．边坡稳定系数（F）：沿最危险破坏面作用的最大抗滑力（或力矩）与 下滑力（或力矩）的比值。 即F=抗滑力/下滑力 29．岩石的边坡倾倒：有一组倾角很陡的结构面，将岩体切割成许多相互 平行的块体，而临近坡面的陡立块体缓慢地向坡外弯 曲和倒塌。 30．岩爆：岩石破坏后尚剩余一部分能量，这部分能量突然释放就会产生v 岩爆（冲击地压） 问答题 1.单轴压缩条件下岩石的全应力—应变曲线可将岩石的变形分成哪四个阶 段？各阶段的特征是什么？ 答：可分成孔隙裂隙压密阶段（OA段）
大数据发展现状与未来发展趋势研究
大数据发展现状与未来发展趋势研究 朱孔村 （江苏省科学技术情报研究所，江苏南京210042） 【摘要】数据是信息化时代的“新石油”资源，如何利用好这种“新石油”资源需要大数据技术的支持。文章介绍了大数据技术及其发展历程，概括了当前国内外大数据的发展现状并展望了大数据技术和产业方面的未来发展趋势。 【关键词】大数据；现状；趋势 【中图分类号】TP391【文献标识码】A【文章编号】1008-1151(2019)01-0115-04 Research on the Current Situation and Future Development Trend of Big Data Abstract: Data is the “new petroleum” resource of the information age and how to make good use of this “new petroleum” resource needs the support of big data technology. This paper first introduces the big data technology and its development process and summarizes the current development of big data at home and abroad. Finally, the future development trend of big data technology and industry is prospected. Key words: big data; current situation; trend 1 大数据技术概述 1.1大数据技术 随着物联网、云计算、移动互联网等技术的成熟，以及智能移动终端的普及，全社会的数据量呈指数型增长，全球已经进入以数据为核心的大数据时代。大数据并不是一个新的概念，信息技术发展的每一个阶段都会遇到数据处理的问题，人类需要不停的面对来自数据的挑战。为满足商业结构化数据存储的需求而产生了关系型数据库，为满足互联网时代非结构化数据存储需求而产生了NoSQL技术，而大数据技术的产生是为了解决大型数据集分析的问题。 大数据技术目前还没有一个确切的定义，各行各业有着自己的见解，但总体而言，其关键在于从数量庞大、种类繁多的数据中提取出有用的信息。维基百科从数据处理的角度将大数据定义为一个超大的、难以用现有常规的数据库管理技术和工具处理的数据集。国际数据公司（IDC）给出的报告指出，大数据技术描述了一种新一代技术和构架，以很经济的方式、以高速的捕获、发现和分析技术，从各种超大规模的数据中提取价值[1]。 少量的数据看似杂乱无章，但是当数据累积到一定程度时，就会呈现出一种规律和秩序。大数据的价值就在于数据分析，利用大数据分析技术，从海量数据中总结经验、发现规律、预测趋势，最终为辅助决策服务。《大数据时代》的作者克托·迈尔-舍恩伯格认为：“大数据开启了一次重大的时代转型”，他指出大数据将带来巨大的变革，改变人们的生活、工作和思维方式，改变人们的商业模式，影响人们的经济、政治、科技和社会等各个层面。 1.2大数据发展历程 1.2.1萌芽阶段 20世纪90年代，“大数据”这个术语开始出现。1998年SGI首席科学家John Masey在USENIX大会上提出大数据的概念，他当时发表了一篇名为Big Data and the Next Wave of Infrastress的论文，使用了大数据来描述数据爆炸的现象。但是那时的大数据只表示“大量的数据或数据集”这样的字面含义，还没有涵盖到相关的采集、存储、分析挖掘、应用等技术方法与特征内涵 1.2.2发展阶段 从20世纪末到21世纪初期是大数据的发展期，在这一阶段中大数据逐渐为学术界的研究者所关注，相关的定义、内涵、特性也得到了进一步的丰富。2003至2006年，Google 发布的GFS、MapReduce和BigTable三篇论文对大数据的发展起到重要作用。2006至2009年，大数据技术形成并行运算与分布式系统。2009年，Jeff Dean在BigTable基础上开发了Spanner数据库。随着数据挖掘理论和数据库技术的逐步成熟，一批商业智能工具和知识管理技术如数据仓库、专家系统、知识管理系统等开始被应用。 1.2.3成熟阶段 2011年至今，是大数据发展的成熟阶段，越来越多的研究者对大数据的认识从技术概念丰富到了信息资产与思维变革等多个维度，一些国家、社会组织、企业开始将大数据上升为 总第21卷233期大众科技Vol.21 No.1 2019年1月Popular Science & Technology January 2019 【收稿日期】2018-11-06 【作者简介】朱孔村（1985－），男，山东临沂人，江苏省科学技术情报研究所实习研究员，从事电子政务相关工作。 - 115 -
岩石力学发展史
岩石力学是伴随着采矿、土木、水利、交通等岩石工程的建设和数学、力学等学科的进步而逐步发展形成的一门新兴学科，按其发展进程可划分四个阶段： （1）初始阶段（19世纪末～20世纪初） 这是岩石力学的萌芽时期，产生了初步理论以解决岩体开挖的力学计算问题。例如，1912年海姆（A．Heim）提出了静水压力的理论。他认为地下岩石处于一种静水压力状态，作用在地下岩石工程上的垂直压力和水平压力相等，均等于单位面积上覆岩层的重量，即γH。朗金（W．J．M．Rankine）和金尼克也提出了相似的理论，但他们认为只有垂直压力等于γH，而水平压力应为γH乘一个侧压系数，即λγH。朗金根据松散理论认为；而金尼克根据弹性理论的泊松效应认为。其中，λ、υ、φ分别为上覆岩层容重，泊松比和内摩擦角，H为地下岩石工程所在深度。由于当时地下岩石工程埋藏深度不大，因而曾一度认为这些理论是正确的。但随着开挖深度的增加，越来越多的人认识到上述理论是不准确的。 （2）经验理论阶段（20世纪初～20世纪30年代） （3）该阶段出现了根据生产经验提出的地压理论，并开始用材料力学和结构力学的方法分析地下工程的支护问题。最有代表性的理论就是普罗托吉雅柯诺夫提出的自然平衡拱学说，即普氏理论。该理论认为，围岩开挖后自然塌落成抛物线拱形，作用在支架上的压力等于冒落拱内岩石的重量，仅是上覆岩石重量的一部分。于是，确定支护结构上的荷载大小和分布方式成了地下岩石工程支护设计的前提条件。普氏理论是相应于当时的支护型式和施工水平发展起来的。由于当时的掘进和支护所需的时间较长，支护和围岩不能及时紧密相贴，致使围岩最终往往有一部分破坏、塌落。但事实上，围岩的塌落并不是形成围岩压力的惟一来源，也不是所有的地下空间都存在塌落拱。进一步地说，围岩和支护之间并不完全是荷载和结构的关系问题，在很多情况下围岩和支护形成一个共同承载系统，而且维持岩石工程的稳定最根本的还是要发挥围岩的作用。因此，靠假定的松散地层压力来进行支护设计是不合
岩石力学结课论文
岩 石 力 学 结 课 论 文 班级城地142 姓名蔡少雯 学号314165102
深部岩石地下工程 摘要随着经济建设的不断推进，地下空间工程的开展不断深入，其开发深度也愈来愈深--逾数千米的各种矿山(如南非金矿和金川镍矿等),水电工程埋深逾数千米的引水隧道，核废料深层处理，深层地下防护工程(如700米防护岩层下的北美防空司令部)等。岩石地下工程越深，相应地也会产生一些新的问题。本文将会结合在岩石力学课程中所学的知识，对深部岩石地下工程展开研究。 关键词研究现状地应力岩爆力学特征支护设计 1.深部岩石地下工程的定义 深部岩石地下工程的发展伴随着深部采矿工程和深部隧道工程的不断深入发展。为了建立深部工程的概念，我们在此引入国际岩石力学学会所定义的硬岩发生软换的深度作为界定深部岩石地下工程的界限。即假设覆岩的容重为2500kg/m3，则硬岩发生软化的临界深度为500m。因此，我们可以视大于500m深度范围的岩石地下工程称为深部岩石地下工程，反之将小于500m深度范围的岩石地下工程称为浅部岩石地下工程。并且，我们可以依据不同深度下发生的岩石力学破坏现象，将深部岩石地下工程进一步地细分为较深岩石地下工程、超深岩石地下工程和极深岩石地下工程三类。 2.国内外深部岩石地下工程的现状 能源和矿产资源制约着国民经济的发展。随着前部资源的日益枯竭，国内外都陆续开始进入深部岩石地下工程对深部资源进行开采。 2.1国内现状 根据目前资源开采情况，我国的煤矿开采深度正以每年8-12m的深度增加，东部矿井正以100-250m/(10年)的速度发展。近年来已经有一批矿山进入深部开采。其中，在煤炭开采方面，沈阳采屯矿开采深度为1197m、北京门头沟开采深度为1008m、长广矿开采深度为1000m、徐州张小楼矿开采深度为1100m、开滦赵各庄矿开采深度为1159m、北京冠山矿开采深度为1059m。在金属矿开采方面，冬瓜山铜矿目前开采深度为900-1100m，红透山铜矿开采深度已进入900m，弓长岭铁矿设计深度为1000m。此外还有例如金川镍矿、寿王坟铜矿、凡口铅钵矿等多做矿山矿井都已进入或将要开始进行深部岩石地下工程进行深部开采。因此我们可以预计在未来20年内我国很多矿藏都将进入到1000-1500m的深部开采。我国国有重点煤矿的平均开采深度变化趋势如图2.1所示。
高等岩石力学答案
3、简述锚杆支护作用原理及不同种类锚杆的适用条件。 答：岩层和土体的锚因是一种把锚杆埋入地层进行预加应力的技术。锚杆插入预先钻凿的孔眼并固定于其底端，固定后，通常对其施加预应力。锚杆外露于地面的一端用锚头固定，一种情况是锚头直接附着在结构上，以满足结构的稳定。另一种情况是通过梁板、格构或其他部件将锚头施加的应力传递于更为宽广的岩土体表面。岩土锚固的基本原理就是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力或保持地层开挖面自身的稳定。岩土锚固的主要功能是： (1)提供作用于结构物上以承受外荷的抗力，其方问朝着锚杆与岩土体相接触的点。 (2)使被锚固地层产生压应力，或对被通过的地层起加筋作用(非顶应力锚杆)。
(3)加固并增加地层强度，也相应地改善了地层的其他力学性能。 (4)当锚杆通过被锚固结构时．能使结构本身产生预应力。 (5)通过锚杆，使结构与岩石连锁在一起，形成一种共同工作的复合结构，使岩石能更有效地承受拉力和剪力。 锚杆的这些功能是互相补允的。对某一特定的工程而台，也并非每一个功能都发挥作用。 若采用非预应力锚杆，则在岩土体中主要起简单的加筋作用，而且只有当岩土体表层松动变位时，才会发挥其作用。这种锚固方式的效果远不及预应力锚杆。效果最好与应用最广的锚固技术是通过锚固力能使结构与岩层连锁在一起的方法。根据静力分析，可以容易地选择锚固力的大小、方向及其荷载中心。由这些力组成的整个力系作用在结构上，从而能最经济有效地保持结构的稳定。采用这种应用方式的锚固使结构能抵抗转动倾倒、沿底脚的切向位移、沿下卧层临界面上的剪切破坏及由上举力所产生的竖向位移。 岩土的锚杆类型： (1)预应力与非预应力锚杆 对无初始变形的锚杆，要使其发挥全部承载能力则要求锚杆头有较大的位移。为了减少这种位移直至到达结构物所能容许的程度，一般是通过将早期张拉的锚杆固定在结构物、地面厚板或其他构件上，以对锚杆施加预应力，同时也在结构物和地层中产生应力，这就是预应力锚杆。 预应力锚杆除能控制结构物的位移外，还有其它有点： 1安装后能及时提供支护抗力，使岩体处于三轴应力状态。 2控制地层与结构物变形的能力强。 3按一定密度布臵锚杆，施加预应力后能在地层内形成压缩区，有利于地层稳定。 4预加应力后，能明显提高潜在滑移面或岩石软弱结构面的抗剪强度。 5张拉工序能检验锚杆的承载力，质量易保证。 6施工工艺比较复杂。 (2)拉力型与压力型锚杆 显而易见，锚杆受荷后，杆体总是处于受拉状态的。拉力型与压力型锚杆的主要区别是在锚杆受荷后其固定段内的灌浆体分别处于受拉或受压状态。拉力型锚杆的荷载是依赖其固定段杆体与灌浆体接触的界面上的剪应力(粕结应力)由顶端(固定段与自由段交界处)向底端传递的。锚杆工作时，固定段的灌浆体易出现张拉裂缝．防腐件能差。
浅谈大数据发展现状及未来展望
中国特色社会主义进入新时代，实现中华民族伟大复兴的中国梦开启新征程。党中央决定实施国家大数据战略，吹响了加快发展数字经济、建设数字中国的号角。国家领导人在十九届中共中央政治局第二次集体学习时的重要讲话中指出：“大数据是信息化发展的新阶段”，并做出了“推动大数据技术产业创新发展、构建以数据为关键要素的数字经济、运用大数据提升国家治理现代化水平、运用大数据促进保障和改善民生、切实保障国家数据安全”的战略部署，为我国构筑大数据时代国家综合竞争新优势指明了方向！ 今天，我拟回顾大数据的发端、发展和现状，研判大数据的未来趋势，简述我国大数据发展的态势，并汇报我对信息化新阶段和数字经济的认识，以及对我国发展大数据的若干思考和建议。 一、大数据的发端与发展 从文明之初的“结绳记事”，到文字发明后的“文以载道”，再到近现代科学的“数据建模”，数据一直伴随着人类社会的发展变迁，承载了人类基于数据和信息认识世界的努力和取得的巨大进步。然而，直到以电子计算机为代表的现代信息技术出现后，为数据处理提供了自动的方法和手段，人类掌握数据、处理数据的能力才实现了质的跃升。信息技术及其在经济社会发展方方面面的应用（即信息化），推动数据（信息）成为继物质、能源之后的又一种重要战略资源。 “大数据”作为一种概念和思潮由计算领域发端，之后逐渐延伸到科学和商业领域。大多数学者认为，“大数据”这一概念最早公开出现于1998年，美国高性能计算公司SGI的首席科学家约翰·马西（John Mashey）在一个国际会议报告中指出：随着数据量的快速增长，必将出现数据难理解、难获取、难处理和难组织等四个难题，并用“Big Data（大数据）”来描述这一挑战，在计算领域引发思考。2007年，数据库领域的先驱人物吉姆·格雷（Jim Gray）指出大数据将成为人类触摸、理解和逼近现实复杂系统的