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蔡美峰《岩石力学与工程》学习指南

◇ 教材介绍

岩石力学是采矿工程、地质工程、石油工程、水利工程、铁道工程、公路工程、岩土工程、地下工程等众多工程学科的专业基础课。本书是普通高等教育”十五”国家级规划教材,是适用于各岩石工程领域的一部全国通用教材。

 

蔡美峰主编的《岩石力学与工程(第2版)》强调理论和实践的结合,将岩石力学与岩石工程放在同等重要的位置予以介绍,因而书名定为《岩石力学与工程》。第1~5章突出岩石力学基础理论、基本知识和基本技能的教育,包括岩石物理力学性质、岩体力学性质、地应力及其测量、岩石本构关系与强度理论、岩石力学数值分析方法等;第6~8章分别介绍三大岩石工程,即岩石地下工程、岩石边坡工程和岩石地基工程,突出岩石力学理论和方法在岩石工程设计、施工和维护中的应用,使学生从大量工程实例中提高分析问题、解决问题的能力;第9章介绍岩石力学研究的新进展,重点介绍岩石力学的新理论、新技术、新方法,突出现代非线性理论、系统科学理论、不确定性分析理论、现代信息技术和人工智能理论等在岩石力学与工程的应用,为学生今后的深入学习和应用提供思路和方向。

 

《岩石力学与工程(第2版)》除作为本科生教材使用外,也可选择部分内容作为研究生的教材,还可作为高等院校相关专业的教师、科研院所和工程部门的科研人员、工程技术人员的参考用书。

 

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◇ 作者简介 

蔡美峰,北京科技大学教授、中国工程院院士,博士生导师,岩土工程专家。中国工程院院士,现担任国际岩石力学学会教育委员会主席、国务院学位委员会地矿油学科评议组成员、中国金属学会常务理事兼采矿分会会长、中国岩石力学与工程学会副理事长兼教育委员会主任委员。

1968年毕业于上海交通大学工程力学专业,1981年获北京钢铁学院采矿工程专业硕士学位,1990年获澳大利亚新南威尔士大学矿山岩石力学专业博士学位。

现任职务

中国工程院院士,现担任国际岩石力学学会教育委员会主席、国务院学位委员会地矿油学科评议组成员、中国金属学会常务理事兼采矿分会会长、中国岩石力学与工程学会副理事长兼教育委员会主任委员。

 

个人简历


蔡美峰,男,汉族,江苏如东人,生于1943年5月。1967年上海交通大学工程力学专业毕业,1968年被分配到国防科委第710研究所工作,任技术员、专业组长。1978年考入北京钢铁学院(现北京科技大学)攻读采矿专业硕士学位,1981年1月毕业留校任教至今。1985~1990年在澳大利亚新南威尔士大学做访问学者并攻读博士学位,获采矿岩石力学博士学位。历任北京科技大学采矿系讲师、教授、博士生导师、系副主任、资源工程学院(现土木与环境工程学院)院长、学术委员会主席、矿业工程国家一级重点学科首席学科带头人。兼任国务院学位委员会学科评议组成员、矿业工程学科评议组召集人,国际岩石力学学会教育委员会主席,中国金属学会常务理事兼采矿分会理事长,中国岩石力学与工程学会副理事长。先后获1999年国家技术发明三等奖、国家科技进步三等奖,2000年、2003年、2007年国家科技进步二等奖,2005年国家级教学成果二等奖,2008年、2009年、2010年分别被授予国家级教学名师、全国模范教师和全国优秀科技工作者荣誉称号。

2013年当选中国工程院院士。

 

主要研究


在岩石力学与工程、采矿工程优化和安全高效开采技术的研究与应用等方面取得了突出的成绩。

针对地应力对采矿工程的极端重要性和地应力测量难度大,我国地应力测量起步较晚,地应力资料缺乏并严重制约采矿工程技术水平提高的状况,从上世纪80年代留学澳大利亚起,致力于地应力测量理论和方法的研究。建立了符合工程岩体特性的地应力测量分析理论,发明了一种高精度的地应力测量方法和装置,完成了15个矿山和地下工程的地应力现场。相关成果在本领域国际权威刊物发表论文多篇,得到国际知名专家的高度评价,并被他们多次引用和介绍。

针对金属矿床的形成过程和开采稳定性均受地应力控制的特点,提出了以地应力为切入点,根据矿山的实际工程地质和开采技术条件,通过科学的定量计算和分析,选择最合理的采矿方法,确定最佳的开采总体布置、采场结构参数、开采顺序和支护加固措施的金属矿采矿优化理论,并在实际工程中得到成功应用。

 

所获奖励


“实现完全温度补偿并考虑岩体非线性的地应力解除测量技术及其应用”获1999年度国家技术发明三等奖(排名第一);

“高陡边坡工程及计算机管理技术研究”(国家“八五”攻关项目专题)获1999年国家科学技术进步三等奖;

“深部开采动力灾害预测及其危害性评价与防治研究”获2000年度国家科学技术进步二等奖;

“新城金矿复杂条件矿床采矿方法研究”(国家“九五”攻关项目专题)获2003年度国家科学技术进步二等奖;

“大型深凹露天矿高效运输系统及强化开采技术研究”(国家”十五”攻关项目课题)获2004年度中国冶金矿山企业协会科学技术特等奖;

“大型深凹露天矿安全高效开采关键技术研究”获2007年度国家科学技术进步二等奖。

“十五”国家级规划教材《岩石力学与工程》,该教材2004年被评为北京高等教育精品教材,获2004年北京市教育教学成果(高等教育)一等奖,获2005国家级教学成果二等奖。

第四届全国高等学校教学名师

 

专著及论文


出版学术专著4部,其中,《地应力测量原理和技术》是国内外第一部系统介绍地应力测量方法和实践的专著,《岩石力学与工程》等被我校和其它很多矿业、土木和地质类院校用作岩石力学课程的重要参考教材。

发表学术论文200余篇,其中被SCI和EI收录100余篇(包括发表在”International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences”等国际权威刊物上的论文20余篇)。培养出博士39名、硕士39名,指导博士后13名。

 

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