Grundbegriffe der Rheologie und ihre Anwendbarkeit bei der Verformung von Gebirgskörpern

Zusammenfassung

Grundbegriffe der Rheologie und ihre Anwendbarkeit bei der Verformung von Gebirgskörpern. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, inwieweit Vorstellungen, Annahmen, Begriffe, Gesetze und Ergebnisse der rheologischen Forschung auf Probleme der Verformung von Gebirgskörpern übertragen und für die Felsmechanik nutzbar gemacht werden können.

Es erfolgt deshalb zunächst eine Zusammenstellung der für die Beantwortung dieser Frage entscheidenden Gesichtspunkte. Dabei werden folgende Begriffe hinsichtlich der Konsequenzen bei ihrer Anwendung in der Felsmechanik erörtert: Kontinuum, Homogenität, Isotropie, Bereich.

Einer Übersicht über verschiedene rheologische Modelle für die Verformung von Gebirgskörpern schließt sich die Diskussion einer allgemeinen rheologischen Stoffgleichung an, die vom Autor aus in-situ-Versuchen abgeleitet wurde Die phänomenologische Betrachtungsweise wird dabei durch strukturrheologische Erklärungen der elastischen, viskoelastischen und plastischen Verformung von Gebirgskörpern ergänzt.

Summary

Rheological Principles and Their Applicability to the Deformation of Rock. The paper discusses the extent to which ideas, assumptions, concepts, laws, and results of rheological research can be applied to problems concerning the deformation of rock, and be utilized for rock mechanics.

The various possible ways for solving this problem are outlined. In this context the concepts of continuum, homogeneity, isotropy, and scale are discussed with respect to the consequences resulting from their application to rock mechanics.

A general review of the various rheological models from rock deformation is followed by discussion of a general rheological material equation derived by the author from in-situ experiments. The phenomenological approach is supplemented by structural explanations of the elastic, visco-elastic and plastic deformation of rock.

Résumé

Les concepts rhéologiques et leur application à la déformation des massifs rocheux. Ce travail détermine jusqu’à quel point les idées, les hypothèses, les concepts, les lois et les résultats des recherches rhéologiques peuvent s’appliquer aux problèmes de déformation des massifs rocheux et servir de base à la mécanique des roches.

On rassemble donc d’abord les différents points de vue exprimés sur cette question. Ainsi on discute les concepts suivants et les conséquences de leur application en mécanique des roches: continuité, homogénéité, isotropic, domaine d’influence.

Un exposé sonunaire des différents modèles rhéologiques de déformation des massifs rocheux est suivi de la discussion d’une équation d’état rhéologique déduite par l’auteur à partir d’essais en place.

L’approche phénoménologique est complétée par des explications structurales sur les déformations élastiques, visco-élastiques et plastiques des massifs rocheux.