简述岩层控制研究的主要研究方法有几种？其特点如何？如何配合使用

简述岩层控制研究的主要研究方法有几种？其特点如何？如何配合使用

岩层控制研究方法?
1.数学力学分析方法?
对数学方程作简化和数值离散化?编制程序作数值计算?将计算结果与实验结果比较。天然岩体简化处理?假定条件?均质弹性体、塑性体、弹塑粘性体、松散体、块状结构体等?采用相关的力学理论及有限元、边界元等解析方法?并借助于计算机进行分析计算。常用的方法有?有限差分法、有限元法、有限体积法、边界元法等。大型工程计算软件已成为研究工程问题的有力武器。
数值方法的优点是能计算理论分析方法无法求解的数学方程?比实验方法省时省钱?但毕竟是一种近似解方法?适用范围受数学模型的正确性和计算机的性能所限制 缺点?结果远离实际、定性描述、需要提供有关参数、很难考虑复杂多变的因素。
2.实验室的试验研究方法?
在相似理论的指导下建立模拟实验系统?处理和分析实验数据。采用人工材料代替天然岩体?制成模型后进行可采活动的模拟试验。模拟试验方法实际上是是在某种假定理论指导下进行的?将现场复杂多变的因素简化后在实验室内再现?试验成果达到的正确程度也依赖现场实测资料解释?经过不断反复提高模拟试验技术?使模拟试验更有实际意义。 材料分类?相似材料、光学材料、可粘材料、石腊材料等模拟试验。
力学边界条件?可分为平面应力、平面应变及立体模型和离心模型等模拟试验。 存在问题?模型与现场实际不可能完全相似：模拟试验所得成果?只是定性地反映某个或某几个因素的相对变化关系。
3.现场实际观测方法?
该法是根据地下开采活动引起的矿山压力显现的特征?直接在现场进行观测和记录?利用各种仪器?地表量测支架载荷?岩体变形位移?岩体内应力、岩体力学特性数值大小。并从中可以分析得到地质、生产技术因素与矿山压力显现的经验函数关系?由此解决实际生产技术问题。同时?在汇总大量观测数据与调查资料的基础上?将能总结出矿山压力的普通规律?促进矿山压力理论研究的发展。

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