岩石力学如何帮助工程师更好地理解岩石对隧道工程的反应?

隧道进岩是一个相对复杂的过程，需要仔细的项目规划和现场条件的分析。虽然岩石看起来很坚固，但它包含大量的裂缝、裂缝、断层、褶皱和不连续，所有这些都可能引发隧道坍塌。

除了前面提到的断层和结构面之外，岩石的物理条件、层的数量和类型、它们的方向(走向和倾角)、地下水位高度等，都影响岩层的力学性质，这反过来又影响可行性。非开挖施工方法，以及隧道稳定性的设计。

岩石力学顾名思义，是对岩石和岩体力学行为的研究。它是一个理论和应用科学领域，关注岩石结构在其物理环境中受到各种力时的反应。

在工程应用方面，它具体涉及建造在岩石内、岩石周围或岩石上的结构设计。除了土木工程和建筑，岩石力学还被广泛应用于其他行业，如采矿、核工业和石油工程。

地质工程专门从事岩石工程和隧道设计的专业人员通常使用各种数值和3D分析、地质工具和基本原理来评估岩石特性和行为，从而设计出安全、经济的隧道解决方案。

这些工具，结合测试地应力条件允许工程师近似岩石中存在的应力，并确定任何可能由于隧道开挖而产生的潜在应变。一旦进行了适当的分析，工程师可以建立以下几点:

• 考虑到现有岩石的性质，隧道工程的整体可行性。
• 项目的估计成本，考虑到各种因素，如时间、劳动力和永久/临时结构支撑。
• 所需的稳定措施类型。
• 根据岩石的性质，隧道的最佳几何形状和尺寸。