岩石的损伤累积引起的破裂

摘要:岩石的变形与微裂纹的生成和扩展有关,即损伤。损伤的积累和其空间定位导致了宏观不连续性的形成,即地质学术语中所谓的“断层”,并导致材料的失效,即力学性能如强度和模量的显著降低。损伤过程可以通过直接观察薄片和记录裂纹传播所发出的声波(声发射)来进行静态和动态研究。在这里,我们首先回顾了从实验室样本尺度(dm)到地震活动断层(km),包括悬崖和岩体(Dm,hm)的地质对象的这些观察结果。这些观察结果揭示了空间(损伤结构的粗糙度和碎屑等分形属性)、时间(群集、失效接近时的特定趋势)和能量域(能量释放爆发的幂律分布)方面的复杂模式。我们使用基于弹性相互作用框架内的渐进损伤的数值模型来模拟这些观察结果。这项研究表明,岩石的失效可以是损伤积累的结果。

作者:David Amitrano (LGIT)

论文ID:0709.2647

分类:Geophysics

分类简称:physics.geo-ph

提交时间:2007-09-19

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