Cosseratova kinematsko-napetostna analiza večfaznih sistemov prelomov z Gaussovo metodo : doktorska disertacija = Cosserat strain and stress analysis of heterogeneous fault systems with the Gauss method : Ph.D. Thesis
Žalohar, Jure
V tem besedilu se ukvarjam s kinematsko in (paleo)napetostno analizo prelomov na podlagi merjenja njihove orientacije in smeri premika ob njih. Izhodiščni problem je iskanje Cosseratovega tenzorja ...deformacije, tenzorja makrodeformacije, relativne mikrorotacije, tenzorja napetosti, rekonstrukcija smeri makrorotacije in relativne makrorotacije, konstrukcija Mohrovih diagramov ter analiza nehomogenosti napetostnega in deformacijskega polja v času prelamljanja. Ker sistemi prelomov niso nujno homogeni, temveč so heterogeni, ker torej ni nujno, da so bili v geološki zgodovini vsi v nekem izdanku opazovani prelomi aktivni istočasno v isti fazi deformacije, je te prelome najprej potrebno med seboj ločiti po različnih fazah deformacij. Ugotoviti je potrebno, kateri prelomi so bili aktivni istočasno v isti fazi deformacije. Takšne sisteme prelomov imenujemo homogeni podsistemi prelomov. V tem raziskovalnem delu opisujem nov postopek za kinematsko in (paleo)napetostno analizo heterogenih sistemov prelomov. Pri opisanem postopku najprej ugotovimo vse v zgornjih vrsticah naštete tenzorje, s katerimi opišemo napetostno in deformacijsko polje v času prelamljanja. Šele nato poiščemo prelome, ki so bili takrat aktivni. Na podlagi rešitev lahko v naslednjem koraku sklepamo na različne faze deformacij in tektonske faze. V izračunu upoštevamo smeri premikov ob prelomih, Amontonov zakon trenja ter geometrijo celotnega sistema prelomov. Poleg tega deformacije kamnin ne obravnavamo v okviru klasične teorije kontinuumov temveč v okviru teorije generaliziranih kontinuumov. Za razumevanje procesov prelamljanja je pomebna teorija Cosseratovih kontinuumov, ki poleg deformacije v klasičnem smislu vključuje tudi mikrorotacijo blokov kamnin med prelomnimi ploskvami. Izkaže se, da je pomembna razlika med makrorotacijo kamninskega masiva kot celote in mikrorotacijo posameznih blokov kamnin med prelomnimi ploskvami. Besedilo je razdeljeno v dva večja vsebinska sklopa. V poglavjih 1, 2, 3 in 4 opisujem uporabo Gaussove metode v klasični paleonapetostni in kinematski analizi prelomnih sistemov. V tem primeru predpostavimo, da lahko kamnine obravnavamo kot klasični Cauchyjev kontinuum, v katerem je tenzor napetosti simetričen, hkrati pa predpostavimo še linearno zvezo med deformacijami in napetostmi. Izračunane napetostne osi (smeri največjih napetosti) so v tem primeru vzporedne kinematskim osem, ki so smeri največjega raztezanja in krčenja ozemlja. V drugem sklopu poglavij (poglavja od 5 do 8) pa opisujem Cosseratovo teorijo in njeno uporabo pri kinematsko- napetostni analizi prelomov. V resnici bi Cosseratovo teorijo lahko opisali že takoj na začetku, saj je klasična teorija le poseben primer splošnejše Cosseratove teorije, vendar so klasične metode kinematsko-napetostne analize prelomov preveč uporabne, da bi jih obravnavali na podrejen način. Kot primer uporabe opisanih metod in tehnik kinematsko-napetostne analize prelomov opisujem tri zglede. V poglavju 9 opisujem rezultate Cosseratove kinematsko-napetostne analize potresa v Krnskem pogorju (12. aprila 1998). V poglavju 10 opisujem rezultate Cosseratove in klasične kinematsko-napetostne analize prelomov v Tunjiški sinklinali. V poglavju 11 pa opisujem rezultate klasične paleonapetostne analize prelomov v kamnolomu Povodje. Namen tega poglavja je prikaz učinkovitosti Gaussove metode za analizo večfaznih (heterogenih) sistemov prelomov. Primer v kamnolomu Povodje je namreč zelo zapleten. V sklepnem poglavju razvijem matematično teorijo, ki pojasni vzroke za nastanek relativnih mikrorotacij. Ta teorija je najpomembnejši zaključek celotnega dela, tako matematične analize možnih metod in tehnik Cosseratove kinematsko-napetostne analize prelomov kot tudi uporabe teh metod in tehnik na konkretnih zgledih. Vse opisane postopke in metode Cosseratove kinematsko-napetostne analize prelomov sem implementiral v računalniški program T-TECTO. Pravilnost delovanja tega programa pa sem preveril s pomočjo drugega programa AmontonWin.
Type of material - dissertation
; adult, serious
Publication and manufacture - Ljubljana : [J. Žalohar], 2008
It was not necessary to add the material to the shelf.
Bibliographic material was successfully added on shelf.
Adding bibliographical material on shelf was not successful.
Material is already on the shelf.
Permalink
URL:
Impact factor
Access to the JCR database is permitted only to users from Slovenia. Your current IP address is not on the list of IP addresses with access permission, and authentication with the relevant AAI accout is required.
Year
Impact factor
Edition
Category
Classification
JCR
SNIP
JCR
SNIP
JCR
SNIP
JCR
SNIP
Select the library membership card:
DRS,
in which the journal is indexed
Database name
Field
Year
Links to authors' personal bibliographies
Links to information on researchers in the SICRIS system
Subject headings in COBISS General List of Subject Headings
Select pickup location
The material from the parent unit is free. If the material is delivered to the pickup location from another unit, the library may charge you for this service.
