Giáo trình cơ học đá - Chương mở đầu pdf

C¬ häc ®¸. 1 NGUYỄN SỸ NGỌC        CƠ HỌC ðÁ DÙNG CHO SINH VIÊN NGÀNH XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH . NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI - 2005 2. C¬ häc ®¸ Chịu trách nhiệm xuất bản LÊ TỬ GIANG Biên tập THÂN NGỌC ANH Chế bản và sửa bài XƯỞNG IN TRƯỜNG ðẠI HỌC GTVT NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI 80B Trần Hưng ðạo – Hà Nội ðT: 9423345 – Fax: 8224784 05230/8 05 GTVT 075(6V) MS − − In 620 cuốn, khổ 19x27cm tại Xưởng in Trường ðại học GTVT. In xong và nộp lưu chiểu quý III năm 2005. Giấy chấp nhận kế hoạch xuất bản số 230/XB – QLXB ngày 03/03/2005 LỜI NÓI ðẦU C¬ häc ®¸. 3 Cơ học ñá là một môn học trong chương trình ñào tạo kỹ sư xây dựng công trình giao thông của Trường ðại học Giao thông vận tải, nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản nhất về các tính chất trạng thái của ñá và khối ñá nguyên trạng; các quá trình và hiện tượng cơ học xảy ra khi xây dựng các công trình trên ñá và trong ñá,từ ñó tìm ra các phương pháp phá huỷ có hiệu quả, cách ñiều khiển hợp lý áp lực ñá, làm ổn ñịnh các công trình xây dựng trên ñá, trong ñá và bằng ñá. Với thời gian giảng dạy của môn học là 60 tiết, cuốn sách nhỏ này không thể trình bày hết ñược ñầy ñủ mọi khía cạnh của cơ học ñá lý thuyết và ứng dụng, mà mới chỉ nêu ñược một cách tóm tắt một số vấn ñề rất cơ bản của cơ học ñá. Do trình ñộ bản thân có hạn mà kiến thức cơ học ñá lại rộng, nên chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót trong khi viết. Người viết rất mong ñược sự chỉ bảo của bạn ñọc gần xa. Những ý kiến ñóng góp xin gửi về Bộ môn ðịa kỹ thuật – Khoa Công trình – Trường ðại học Giao thông Vận tải – Hà Nội. Chúng tôi xin trân trọng cảm ơn. Hà nội ngày 30 – 12 – 2004 Người viết PGS.TS. Nguyễn Sỹ Ngọc Chủ nhiệm Bộ môn ðịa kỹ thuật, Thư ký Hội Cơ học ñá Việt Nam 4. C¬ häc ®¸ MỤC LỤC Lời nói ñầu 3 Mở ñầu 7 Chương I ðÁ VÀ TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ðÁ 16 1.1. Các khái niệm cơ bản về ñá - 1.1.1. Sự thành tạo các loại ñá - 1.1.2. Thành phần của ñá 17 C¬ häc ®¸. 5 1.1.3. Kiến trúc của ñá 25 1.1.4. Cấu tạo của ñá 26 1.1.5- Tính không ñồng nhất và dị hướng của ñá 27 1.1.6. Một số loại ñá thường gặp 28 1.2. Các tính chất cơ bản của ñá 35 1.2.1. Một số chỉ tiêu ñặc trưng cho hàm lượng các pha trong ñá 37 1.2.2. Tính chất cơ học 54 Chương II CÁC TÍNH CHẤT CỦA KHỐI ðÁ NGUYÊN TRẠNG 127 2.1. Khối ñá nguyên trạng và một vài ñặc ñiểm của nó. - 2.1.1. Khái niệm về khối ñá nguyên trạng - 2.1.2. Vài ñặc ñiểm của khối ñá nguyên trạng 128 2.2. Các tính chất của khối ñá nguyên trạng 132 2.2.1. Tính phong hoá 133 2.2.2. Tính chất nứt nẻ 143 2.2.3. Tính chất cơ học 157 2.2.4. Nước và khối ñá nguyên trạng 187 2.2.5. Một số tính chất khác của khối ñá 196 Chương III KHẢO SÁT VÀ ðÁNH GIÁ KHỐI ðÁ 202 3.1. Khảo sát khối ñá - 3.1.1. Mục ñích và nội dung khảo sát khối ñá - 3.1.2. Nguyên tắc cơ bản trong khảo sát khối ñá 203 3.1.3. Các phương pháp khảo sát 206 3.2. Phân loại khối ñá 213 3.2.1. Phân loại theo các chỉ tiêu ñộc lập 214 3.2.2. Phân loại theo các chỉ tiêu tổng hợp - 3.3. ðánh giá khối ñá 225 3.3.1. ðánh giá tính chất biến dạng của khối ñá - 3.3.2. ðánh giá ñộ bền khối ñá. 227 Chương IV ỔN ðỊNH NỀN VÀ BỜ DỐC ðÁ 228 4.1. Sự ổn ñịnh của nền ñá - 4.1.1. Khái niệm - 4.1.2. Sức chịu tải của nền ñá 238 4.2. Ổn ñịnh bờ dốc ñá 245 6. C¬ häc ®¸ 4.2.1. Bờ dốc và ñộ ổn ñịnh của nó - 4.2.2. Tính toán ổn ñịnh bờ dốc 256 4.2.3. ðề phòng và chống trượt bờ dốc 276 Chương V TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT VÀ ÁP LỰC ðÁ XUNG QUANH CÔNG TRÌNH NGẦM 284 5.1. Ứng suất tự nhiên trong khối ñá - 5.1.1. Các giả thuyết về sự phân bố ứng suất trong ñá 285 5.1.2. Trạng thái ứng suất ban ñầu của khối ñá 287 5.1.3. Sự phân bố lại ứng suất trong vỏ trái ñất 291 5.1.4. Các phương pháp ño ứng suất tự nhiên trong khối ñá 294 5.2. Trạng thái ứng suất và biến dạng của ñá ở xung quanh công trình ngầm 305 5.2.1. Khái niệm về các công trình ngầm - 5.2.2. Trạng thái ứng suất của ñá ở xung quanh công trình ngầm 310 5.2.3. Biến dạng của ñá ở xung quanh công trình ngầm 324 5.3. Áp lực ñá trong công trình ngầm 328 5.3.1. Khái niệm về áp lực ñá - 5.3.2. Áp lực ñá trong các hầm ngang 333 5.3.3. Áp lực ñá trong thành giếng và hầm nghiêng 355 Phụ lục 365 Tài liệu tham khảo 372 MỞ ðẦU 1. VỊ TRÍ VÀ ðỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA CƠ HỌC ðÁ Hàng nghìn năm qua, ñá ñã ñóng vai trò rất quan trọng trong các hoạt ñộng có ý thức của con người. Những công cụ lao ñộng và vũ khí thô sơ của người nguyên thuỷ, những Kim tự tháp ñồ sộ ñứng sừng sững cạnh tượng con Sphinx khổng lồ bằng ñá bên dòng sông Nil ở Ai Cập từ thời nô lệ, những ngôi nhà cao chọc trời; những ñường hầm ôtô, hầm ñường sắt xuyên qua núi hay ngầm dưới ñáy biển nối liền các ñảo xa xôi; những Hình 01 – Kim tự tháp v Sphinx ở vùng Giza gần Cairo (Ai Cập) – khoảng 2700 – 2550 TCN C¬ häc ®¸. 7 công trình bằng ñá nổi tiếng hay những khối tượng ñá khổng lồ tạc ngay trên vách ñá của thế giới ngày nay… ñều do ñá hay nhờ ñá tạo nên. ðá ngày càng trở nên gần gũi trong ñời sống con người. Vì vậy việc nghiên cứu tính chất và trạng thái của ñá - nhất là của khối ñá nguyên trạng dưới tác dụng của ngoại lực như thiên nhiên (trọng lực, các tác dụng ñịa chất…) hay nhân tạo (lực do các công trình xây dựng, do hoạt ñộng sản xuất …) là rất quan trọng và cần thiết. ðể ñáp ứng nhu cầu nghiên cứu trên, một môn khoa học mới ñược ra ñời, gọi là Cơ học ñá. Cơ học là một môn khoa học liên quan tới năng lượng, lực và tác ñộng của chúng lên vật thể, nên có thể coi cơ học ñá là một bộ phận của ngành khoa học cơ học ñịa chất, chuyên nghiên cứu tính chất, trạng thái của ñá và khối ñá nguyên trạng, các quá trình và hiện tượng cơ học xảy ra khi tiến hành thi công các công trình trên ñá, ñể tìm ra các phương pháp phá huỷ ñá có hiệu quả, cách ñiều khiển hợp lý áp lực ñá và làm ổn ñịnh các bờ dốc ñá, nền ñá. Môn khoa học cơ học ñá mang tính chất ứng dụng. Các lĩnh vực nghiên cứu của nó có lợi trực tiếp, thiết thực ñến các ngành kinh tế quốc dân, nhất là các ngành mỏ, giao thông, thuỷ lợi… Những hiểu biết về ñá và các ñặc trưng, trạng thái của nó sẽ giúp cho việc thiết kế và thi công các công trình trong ñá và trên ñá ñược hợp lý, có hiệu quả kinh tế và an toàn hơn. Uỷ ban Cơ học ñá của Viện hàn lâm khoa học quốc gia Mỹ (1966) ñã ñịnh nghĩa: Cơ học ñá là môn khoa học lý thuyết và ứng dụng về những ứng xử cơ học của ñá, nó là ngành cơ học liên quan ñến sự phản ứng của ñá với các trường lực bao quanh chúng. Hình 02 – Nhà mồ ở thành phố Petra (Jorñani ngày nay) ñào vào trong khối ñá (thế kỷ VI TCN) Hình 03 – Nhà thờ ðức Bà Paris (1163 – 1250) 8. C¬ häc ®¸ Hình 04 – Khối tượng 4 Tổng thống Mỹ ở núi Rushmore (bang Nam Dakota – Mỹ) (1927 – 1941) Cơ học ñá dựa trên các thành tựu của vật lý chất rắn, các lý thuyết dẻo, thấm, lưu biến, các hiểu biết về ñịa chất, ñịa hoá… và các môn khoa học khác. Nó cũng ñược coi là phần nền tảng của khoa học về trái ñất- nhất là khoa học mở. Khác với các vật liệu khác, ñá rất ña dạng, ít ñồng nhất nên ñôi khi khó hiểu và khó dự ñoán. Mặt khác, các sơ ñồ cơ học và hình học của các bài toán cơ học ñá thường khác với các sơ ñồ cổ ñiển của các bài toán ñàn hồi, dẻo… nên việc nghiên cứu ñá cũng có nhiều ñiểm riêng biệt. Khi thi công các công trình trên ñá, các quá trình cơ học chính ñược nghiên cứu trong cơ học ñá là sự hình thành trạng thái ứng suất của khối ñá và sự thay ñổi của nó, sự chuyển ñộng của ñá ở các dạng khác nhau, sự tương tác giữa ñá và vì chống… Việc nghiên cứu Cơ học ñá gồm một số hướng sau: - Tính chất của ñá và khối ñá nguyên trạng - Lý thuyết phá huỷ ñá - Sự xuất hiện và cách ñiều khiển áp lực ñá khi thi công công trình ngầm - Sự chuyển ñộng của ñá khi thi công công trình - Ổn ñịnh các bờ dốc ñá - Các hiện tượng ñộng lực trong khối ñá - Quá trình thấm trong ñá - Sự tương tác giữa các hiện tượng kiến tạo khu vực và vi ñịa chất công trình trong khối ñá 2. SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CƠ HỌC ðÁ Cơ học ñá là một ngành khoa học rất trẻ. Lịch sử phát triển của nó có thể chia thành ba giai ñoạn: Trong giai ñoạn ñầu, khi người ta ñã biết khai thác ñá và các khoáng sản ở sâu trong lòng ñất thì vấn ñề ổn ñịnh hầm lò ñã ñược ñặt ra. Việc lựa chọn các phương pháp chống lò ñã ñòi hỏi phải nghiên cứu các quá trình biến dạng và phá huỷ của ñá ở xung quanh hầm lò, các quy luật phát triển của các quá trình ấy trong không gian và thời gian. Tuy vậy, ở giai ñoạn này, việc nghiên cứu mới chỉ ở mức ñộ mô tả, tổng kết các hiện tượng, chứ chưa phân tích ñược một cách sâu sắc cơ chế phát sinh và phát triển của chúng. Trong những năm 30 của thế kỷ XIX, người ta ñã quan sát thấy hiện tượng sụt lún mặt ñất do việc khai thác than nằm gần mặt ñất ở ngoại ô thành phố Liège (Bỉ) và mấy chục năm sau, hiện tượng tương tự cũng xảy ra ở một vài thành phố của ðức. Nhiều tác giả ñã nghiên cứu chúng và ñã ñề ra ñược những nguyên tắc ñầu tiên, xác ñịnh phạm vi ảnh hưởng của việc khai thác hầm lò ñối với mặt ñất: Năm 1864, J.Goodwin, một kỹ sư người Anh ñã nêu khá ñầy ñủ những yếu tố ảnh hưởng tới sự sụt lún mặt ñất như hệ thống hầm lò, tính chất của ñá, góc nghiêng và chiều dài vỉa, chiều sâu khai thác… nghĩa là những yếu tố có ảnh hưởng quyết ñịnh nhất. Cơ học đá. 9 Cng trong giai ủon ny, vic nghiờn cu cỏc thnh phn ng sut ca khi ủỏ cng bt ủu ủc chỳ ý: nm 1874, F.Rziha, mt chuyờn gia v hm ca c v bn nm sau, giỏo s ngi Thy s A. Heim ủó nờu lờn gi thuyt v thnh phn ng sut nm ngang trong khi ủỏ v quan h ca nú vi thnh phn ng sut thng ủng, nhng khi ủú, nhng gi thuyt ny cha ủc tha nhn v ph bin rng rói. nghiờn cu, thớ nghim ủỏ, ngi ta ủó dựng cỏc thit b ủn gin hay hon thin cỏc mỏy kộo, nộn, un v cỏc ủu kp mu khi kộo do nh vt lý H lan P.Musschenbrock ch to t nm 1729. Núi chung, vic nghiờn cu c hc ủỏ giai ủon ny mi ch chỳ ý ủn cỏc hin tng bờn ngoi, cỏc gi thuyt thng mang tớnh cht thc nghim, cha bao hm cỏc ch tiờu phn ỏnh thc cht khi ủỏ b bin dng. Giai ủon hai cú th tớnh t cui th k XIX. Trong giai ủon ny, ngi ta ủó xõy dng ủc nhiu gi thuyt khỏ cht ch v bn cht vt lý, c ch cỏc quỏ trỡnh xy ra trong khi ủỏ khi thi cụng cỏc cụng trỡnh. Nm 1885, M.Fayol, mt k s ngi Phỏp v 4 nm sau, k s trc ủa ngi c W.Trompeter ủó nờu ra lý thuyt v s phõn vựng ỏp lc ủỏ xung quanh cụng trỡnh ngm. Nm 1907, giỏo s ngi Nga M. M. Protodjakonov ủó ủ ra gi thuyt hỡnh thnh vũm ỏp lc trong cỏc cụng trỡnh ngm. Cụng trỡnh ny l mt bc tin rt ln trong c hc ủỏ, to ủiu kin ủ tớnh toỏn cỏc thụng s cho vỡ chng, nhng cng cha phự hp vi cỏc cụng trỡnh cú tit din ln v nm sõu trong lũng ủt. ng thi vi vic xut hin cỏc gi thuyt v ỏp lc ủỏ v trng thỏi ng sut xung quanh cụng trỡnh ngm, cỏc dng c ủo ng sut v bin dng ca ủỏ ủó ủc ch to tinh vi, ủ chớnh xỏc cao hn v cú th ủo trc tip ngay ti khi ủỏ. Ngi ta cng bt ủu dựng phng phỏp mụ hỡnh ủ nghiờn cu cỏc quỏ trỡnh bin dng ca ủỏ xung quanh cụng trỡnh ngm. Nm 1909, ngi ta ủó dựng phng phỏp phun va ủ lm n ủnh cỏc ủng hm. Nm 1912, T.Karman ủó nghiờn cu ủỏ trng thỏi ng sut th tớch- mt trng thỏi rt phự hp vi ủỏ ủiu kin t nhiờn. Nm 1918, ngi ta ủó bt ủu s dng neo ủ lm n ủnh cỏc khi ủỏ. Nm 1926, J. Schmidt ủó ủa ra nhng gi thuyt v tớnh cht ủn hi, kt hp vi lý thuyt ca A. Heim v ng sut ban ủu ca khi ủỏ, to nờn nhng c s ủu tiờn ca C hc ủỏ. Nm 1938, nh ủa cht ngi Chi nờ R.Fenner ủó cụng b nhng kt qu nghiờn cu v ỏp lc ủỏ, núi chung cng gn vi kt qu ca J. Schmidt. Cng trong nm ny, vin s Xụ vit A.N.innik ủó nờu rừ ủc ủim phõn b ng sut trong khi ủỏ cú tớnh ủn h s ỏp lc ngang. Nhng nm sau, nhiu tỏc gi ủó phỏt trin thờm cụng trỡnh ca ụng. 10. Cơ học đá Núi chung, trong giai ủon ny, ngi ta ủó nghiờn cu sõu v cỏc quỏ trỡnh bin dng v phỏ hu ca ủỏ trờn mt ủt cng nh trong cỏc cụng trỡnh ngm bng cỏc mỏy ủo ủc chớnh xỏc cao. Ngi ta ủó gn cỏc quỏ trỡnh bin dng v phỏ hu ủỏ do vic thi cụng cỏc cụng trỡnh vi cỏc quỏ trỡnh thay ủi trng thỏi ng sut ca khi ủỏ. Núi mt cỏch khỏc, trong giai ủon ny, ngi ta ủó chuyn dn dn t vic nghiờn cu cỏc hin tng bờn ngoi sang vic nghiờn cu cỏc nguyờn nhõn gõy ra chỳng. Giai ủon th ba- giai ủon c hc ủỏ hin ủi cú th bt ủu tớnh t cui nhng nm 30 ca th k XX. Do tớch lu ủc nhiu kinh nghim thc t khi khai thỏc khoỏng sn hay thi cụng cụng trỡnh ngm, ngi ta ủó nhn thy nhng s khụng phự hp gia cỏc phng phỏp tớnh ủó ủa ra v cỏc s ủ tớnh toỏn vỡ chng. i vi ủỏ, lý thuyt v cỏc phng phỏp nghiờn cu c hc mụi trng ri rc l c s ca nhng gi thuyt ca giai ủon trc khụng cũn phự hp na, ngi ta bt ủu s dng rng rói lý thuyt v cỏc phng phỏp nghiờn cu c hc mụi trng liờn tc, nht l lý thuyt ủn hi, ủ tỡm hiu s thay ủi trng thỏi ng sut t nhiờn do vic thi cụng cỏc cụng trỡnh trong ủỏ v trng thỏi ca khi ủỏ xung quanh cụng trỡnh khi cú s thay ủi ng sut y. ng thi vi vic phỏt trin lý thuyt, nhiu phng phỏp thc nghim ủ ủỏnh giỏ trng thỏi ng sut ca khi ủỏ cng ủc ủ ra. Ngi ta s dng rt rng rói phng phỏp quang ủn hi dựng cho cỏc mụ hỡnh cú th th hin ủc cỏc ủiu kin ủa cht khỏc nhau nh phõn lp, khụng ủng nht Cỏc phng phỏp ủa vt lý dựng ủ ủỏnh giỏ trng thỏi ng sut ca ủỏ m khụng cn phi ủo bin dng ca nú nh cỏc súng ủn hi cng ủó ủc ỏp dng ti thc ủa trờn cỏc khi ủỏ. Do thc t ủũi hi phi xõy dng ủc cỏc mụ hỡnh ging vi cỏc quy lut bin dng thc ca ủỏ, nờn trong giai ủon ny, ngi ta ủó lp ủc cỏc s ủ tớnh toỏn bin dng khụng ch cho vt th ủn hi m cũn cho cỏc vt th bin dng theo thi gian. Nm 1950, ln ủu tiờn, phng phỏp ủo hm mi kiu o (NATM) ủó ủc nờu ra. Nhng nm 1950-1954, hai nh nghiờn cu Xụ vit F.A.Belaenko v K.V.Ruppeneyt ủó lp ủc cụng thc tớnh toỏn ỏp lc ủỏ xung quanh hm m cú tớnh ủn bin dng ủn hi- do. Trong khong 1955-1958, cỏc nh nghiờn cu Ba lan J.Litwiniszyn v A. Salustowicz cng ủó lp ủc mụ hỡnh tớnh toỏn cho cỏc bin dng ủn hi nht. Nm 1957, k s ngi Phỏp J. Talobre ủó xut bn cun C hc ủỏ trong ủú ủó trỡnh by tng ủi h thng cỏc vn ủ v c hc ủỏ v ng dng ca nú trong xõy dng cụng trỡnh. T nm 1960, ngi ta bt ủu nghiờn cu v s bin dng ca ủỏ theo thi gian. Liờn Xụ, vn ủ ny ủó ủc Zh. X. Erzhanov, V.T. Glusko nghiờn cu rt sõu. Trong giai ủon ny, ngi ta ủó hon thin cỏc phng phỏp v dng c ủo bin dng v chuyn v ca ủỏ xung quanh cụng trỡnh ngm, ủng thi xỏc ủnh ngay ti ch cỏc tớnh cht ca khi ủỏ nguyờn trng. Hin nay, ngoi cỏc thit b tin cy cú [...]... th gi i trong xõy d ng cụng trỡnh ng m Cỏc nh mỏy thu ủi n l n ủó ủ c xõy d ng nh Ho Bỡnh (xõy d ng trong nh ng nm 197 9-1 994, cụng su t 1920MW, ủ p ch n n c cao128m, gian h m mỏy cú kớch th c 280 x22 x 53m) hay Yaly (xõy d ng t 199 3-1 999, cụng su t 720MW, ủ p cao 69m v gian Cơ học đá. 11 h m mỏy cú kớch th c 118 x 21 x 42m) Cỏc h m lũ, cỏc ủ ng giao thụng ng m cng ủ c xõy d ng v i nh ng bi n phỏp k... ủo ủ c, quan sỏt trong ủi u ki n t nhiờn; phng phỏp mụ hỡnh v phng phỏp lý thuy t 12 .Cơ học đá Phng phỏp ủo ủ c v quan sỏt trong ủi u ki n t nhiờn gi vai trũ quan tr ng nh t Qua vi c quan sỏt v ủo ủ c t i th c ủ a s xỏc ủ nh ủ c nh ng thụng s c b n v cỏc ủ c trng c a quỏ trỡnh ủ nh nghiờn c u trong cỏc ủi u ki n ủ a - c h c c th nh ng su t, bi n d ng, chuy n v c a ủỏ v s thay ủ i c a chỳng theo cỏc... phng phỏp s nh s tr giỳp c a cỏc mỏy tớnh ủi n t Ng i ta cú th dựng phng phỏp sai phõn h u h n, phng phỏp ph n t h u h n, phng phỏp biờn r i r c v phng phỏp phõn t riờng ủ gi i cỏc bi toỏn c h c ủỏ Cơ học đá. 13 ... i cú nh ng hi u bi t nh t ủ nh v c h c ủỏ Ng i Phỏp ủó nghiờn c u ủ ủo cỏc h m lũ khai thỏc than vựng m H ng Gai - C m Ph (thu c t nh Qu ng Ninh ngy nay), lm ủ ng h m giao thụng trờn tuy n ủ ng s t xuyờn Vi t (trong nh ng nm c a th p niờn 30), lm nh mỏy thu ủi n a Nhim (trong nh ng nm 196 1-1 964 cụng su t 160MW v i ủ ng h m d n n c di 4878m, ủ ng kớnh 3,4m ủ c ủo xuyờn qua ủốo Ngo n M c Sau khi ho bỡnh... nh ng thnh tớch nghiờn c u trong nh ng nm qua v ủ ra nh ng phng h ng ho t ủ ng, nghiờn c u trong nh ng nm t i Nh ng ủ i h i g n ủõy c a H i nh ủ i h i l n th III vo nm 1997, l n th IV vo nm 2002 Hỡnh 0-5 H m ủ ng b H i Võn ủ u ủ c t ch c t i H N i Nm 1996, H i C h c ủỏ Vi t Nam ủ c chớnh th c cụng nh n l thnh viờn c a H i C h c ủỏ Qu c t ISRM 3 CC PHNG PHP NGHIấN C U C H C ỏ l m t t p h p cú quy lu... nh t ủ nh Thỏng 10 nm 1962, H i C h c ủỏ Qu c t (the International Society for Rock Mechanics ISRM) ủ c thnh l p o trờn c s H i cỏc nh ủ a v t lý, ủ a ch t cụng trỡnh n c o do S.Stini thnh l p t 195 1- H i C h c ủỏ Qu c t ủó t p h p ủ c cỏc chuyờn gia c h c ủỏ c a nhi u n c trờn th gi i Cỏc h i ngh c 4 nm m t l n c a H i ủó thụng bỏo cỏc k t qu nghiờn c u v c h c ủỏ, ủ ng th i ủ ra phng h ng nghiờn... quỏ trỡnh ủ nh nghiờn c u, gi i thớch ủ c cỏc c ch chung v b n ch t v t lý c a chỳng ti n t i t ng k t c v m t lý thuy t l n th c ti n Trong phng phỏp ủo ủ c v quan sỏt hi n tr ng, ng i ta l i chia ra: - Xỏc ủ nh cỏc tớnh ch t v t lý v cỏc ủ c ủi m c u trỳc c a kh i ủỏ Xỏc ủ nh cỏc thụng s chuy n v , bi n d ng c a ủỏ Nghiờn c u tr ng thỏi ng su t trong ủỏ v s thay ủ i c a nú Nghiờn c u tng tỏc c a ủỏ... hay lm nh c c ủ s d ng trong cỏc sinh ho t c ng ủ ng (cỏc ủn ủỏ, tự v b ng ủỏ) Trong th i phong ki n, nhi u thnh c b ng ủỏ ủó ủ c xõy d ng v i quy mụ khỏ l n nh thnh nh H (cao 5m, dy 3m An L c, Vnh L c - Thanh Hoỏ ngy nay, ủ c xõy t nm 1397 b ng nh ng kh i ủỏ xanh l n, cú kh i cú kớch th c 1,7x5,1 x 2,2m n ng t i 40 t n), thnh nh M c (thnh c Tuyờn Quang cú hỡnh vuụng, m i chi u 275m, cao 3,5m, dy 0,8m . trên, một môn khoa học mới ñược ra ñời, gọi là Cơ học ñá. Cơ học là một môn khoa học liên quan tới năng lượng, lực và tác ñộng của chúng lên vật thể, nên có thể coi cơ học ñá là một bộ phận. học về trái ñất- nhất là khoa học mở. Khác với các vật liệu khác, ñá rất ña dạng, ít ñồng nhất nên ñôi khi khó hiểu và khó dự ñoán. Mặt khác, các sơ ñồ cơ học và hình học của các bài toán cơ. các công trình trong ñá và trên ñá ñược hợp lý, có hiệu quả kinh tế và an toàn hơn. Uỷ ban Cơ học ñá của Viện hàn lâm khoa học quốc gia Mỹ (1966) ñã ñịnh nghĩa: Cơ học ñá là môn khoa học lý