Application of rock mechanics in civil and mining engineering is reviewed, based on perceived weaknesses and strengths, and based on the wide range of topics presented at the Paris Congress of ISRM. Arguements are put forward for making improvements in some basic areas such of stress transformation in dilatent materials, and in constitutive modelling of rock masses, both of which may be missing some basic concepts of behaviour. The wide reaching effects of dilation and anisotropic properties and boundary conditions are emphasised. Rock mass classification and empirical design is also reviewed. Such methods are the inevitable consequence both of the complexity of rock masses and of the world-wide volume of construction activities in jointed rock. Useful and simple links between classification and input data for design and verification are emphasised, using an extended Q-system arid a recent development called Qtbm. Continuum and discontinuum modelling are compared. It is concluded that the modelling of the components; rock, rock joints, and discontinuities is far more logical and technically relevant than present "black-box" continuum models. Excavations larger than boreholes usually mobilize joints or fabric in their response which is often anisotropic, and neglect of this represents a serious and uneccessary error. Coupled behaviour adds to the misconceptions that may be spawned by inappropriate continuum modelling
L'application de la mecanique des roches au genie civil et minier est passee en revue, selon les faiblesses et points forts ressentis, et la gamme etendue des sujets presentes au congrès de la SIMR à Paris. Quelques arguments sont avances pour ameliorer certains points dans des domaines de base, comme la transformation des contraintes dans les materiaux dilatants, et les lois de comportement des massifs rocheux, tous deux des domaines dans lesquels des concepts de base du comportement pourraient être manquants. Les effets innombrables de dilatation, proprietes anisotropes et conditions aux Iimites sont soulignes, Les systèmes de classification du massif rocheux et de la conception empirique sont aussi passes en revue. Ces methodes sont la consequence inevitable à la fois de la complexite des massifs rocheux, et du volume mondial de construction en milieu fissure. Des relations simples et utiles entre methode de classlficenon et donnees d'entree pour la conception et verification sont soulignees, en utilisant Ie système Q et un recent developpement appele Qtbm Des resultats de modelisation continue et discontinue sont compares. II est conclu que la modelisation des composants, roche, joints et discontinuites est, de beaucoup, plus logique et appropriee que les modèles existants continus type "boîte-noire".
Die folgende Ausfuehrungen geben einen Überblick ueber Anwendung der Felsmechanik in den Bereichen Bauund Grubeningenieurwesen, auf der Grundlage bekannter Schwachen und Starken und im Hinblick auf die Fuelle von Themen, die auf dem ISRM Kongress in Paris vorgestellt wurden. Verbesserungsvorschlage wurden in einigen Grundbereichen gemacht, wie z.B, Spannungsumlagerungen in dilatierenden Materialien und Modellierung des Spannungsdehnungsverhaltens von Fels, welche beide grundliegende Mangel in der Handhabung aufweisen können, Die weitreichenden Auswirkungen von Dilatanz, anisotropen Eigenschaften und Grenzbedingungen werden hervorgehoben. Ausserdem werden die Klassifikation von Fels und empirische Designmethoden besprochen. Solche Methoden sind eine notwendige Foige der Komplexitat des Fels und des weltweiten Umfangs der Bauaktivitaten geklueftetem Fels. Die nuetzliche und einfache Verbindung zwischen Klassifizierung und Eingangsdaten wird an Hand des erweiterten Q-Systems und der Neuentwicklung Qtbm hervorgehoben. Kontinuierliche und diskontinuierliche Simulierungen werden verglichen. Der Autor kommt zu der Schlussfolgerung, dass die kombinierte Simulierung der Komponenten,
"The rock engineer of the next century will be engaged in a profession which accepts responsibility to integrate knowledge of geology, geophysics, hydrology, soil and rock mechanics, statistics, probability, and environmental sciences, with an appreciation ofeconomics, liability, insurance, contracts equipment design, operation, construction processes and scheduling".(After Nelson, 1996). This long list resembles the combined expertise of key players in a rock engineering department, albeit rather a large department both of number of people and disciplines. The list also reflects the wide range of topics that Theme 1 applied rock mechanicians may be confronted with, when travelling and attempting for give good advice on their own. Possibly it also explains why there are so many papers on so many topics in Theme 1, which my colleague Nielen Van der Merwe has bravely synthesised.
