Numerical Modeling of Complex Stress State in a Fault Damage Zone and Its Implication on Near‐Fault Seismic Activity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Near‐fault severe seismic activity is frequently observed when excavating deep underground during various engineering projects. The present study elaborates a method to simulate the heterogeneous, complex stress state inside fractured rock mass in a fault damage zone, based on the concept of equivalent elastic compliance tensor and boundary traction method. After verifying the method with the discrete element method, the stress state of the fault damage zone composed of millions of fractures was analyzed. It is then demonstrated that the method is capable of simulating stress anomalies that could be the cause for severe seismic activity. The quantitative analysis indicates that the discrepancy between local and regional fracture densities is one of the dominant factors that produce an intensely stressed region, suggesting the use of local‐to‐regional fracture density ratio as an index to evaluate the potential for stress anomalies and its degree. Furthermore, a model parametric study on fracture properties was carried out to provide insight into the discrepancy in the likelihood of abnormal stress state between jointed host rock and fault damage zone. Lastly, b‐value was computed from thousands of possible seismic events identified in the model, by assuming seismic efficiency and scaled energy. The computed b‐value was found to fall within a reasonable range estimated from induced seismicity in deep underground mines. These results imply that the proposed method may be used to obtain a first‐order approximation of the complex rock mass stress state in fault damage zones and to evaluate the severity of seismic activity.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».