2026年8月7-10日 中国∙香港
地震、滑坡、岩爆、瓦斯突出等岩体系统重大自然与工程灾害的预测预报,至今仍是国际科学界远未解决的重大难题之一。中国科学院院士、太原理工大学赵阳升教授在系统深入研究上述灾害发生机制的基础上,提出了“岩石破坏短临预报”这一简化的科学命题,并倡导通过国际竞赛的形式推动该领域的协同创新与快速发展。围绕该问题所开展的理论探索、方法创新、技术进步及监测仪器研发,有望不断提升岩体系统重大自然与工程灾害预测预报的科学水平,并逐步实现应用,对全球防灾减灾事业具有重要的科学意义与现实价值。
岩石破坏短临预报竞赛的内容包括:(1) 岩石的破坏时间;(2) 岩石破坏释放的能量;(3) 岩石破坏的位置和型式。本竞赛具有以下显著特点:a) 竞赛结果客观可验证;b) 竞赛内容兼具科学前沿性与工程实用性;c) 竞赛过程具有高度挑战性;d) 为不同理论、方法与监测仪器的性能对比提供统一平台。本竞赛活动之前,国际界少有岩石破坏短临预测的研究,更奢谈多支团队就岩石破坏预测同台竞技。前五届竞赛先后有国内外近30余支高水平研究团队参加,系统比较了各自提出的岩石失稳破坏预测理论、方法、技术及监测仪器的优势与不足,促进了学术交流与相互借鉴,对推动岩石破坏预测研究乃至岩体系统重大灾害预测预报的发展发挥了积极作用。
该项赛事自2021年10月(第一届)开展以来,已成功举办五届,前四届竞赛在山西太原理工大学举办,第五届在长江水利委员会长江科学院举办。受竞赛场地和试验条件的限制,每届竞赛从报名团队中遴选约15支代表队参赛,参赛团队主要来自全球从事岩石力学及相关灾害预测领域研究的高校与科研机构。
为了进一步将岩石破坏短临预报方法与滑坡,泥石流,地震,火山爆发等地质灾害预防相结合,促进地质灾害监测方法与技术发展。本届竞赛由国际岩石力学学会超深岩体力学与工程专委会(ISRM Commission on Ultradeep Rock Mass Mechanics and Engineering)与国际地质灾害减灾协会 (International Consortium on Geo-Disaster Reduction, ICGdR)联合主办。我们诚挚邀请世界各国从事岩石力学及相关灾害预测领域研究的团队积极参与本届竞赛,在交流与合作中推进岩体灾害预测理论与技术的持续发展。
现将相关事宜通知如下:
1、组织单位
主办单位:
国际岩石力学学会超深岩体力学与工程专委会
ISRM Commission on Ultradeep Rock Mass Mechanics and Engineering,
国际地质灾害减灾协会
International Consortium on Geo-Disaster Reduction
承办单位:
香港理工大学
太原理工大学
协办单位:
太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
山西省岩石力学与工程学会
2、学术委员会
主 任:赵阳升
副主任:潘一山 汪发武 李夕兵
委 员(音序):冯 涛 冯增朝 黄理兴 黄宏伟 纪洪广 Ki-Bok Min 李 宁 李 晓
刘新荣 谭云亮 唐春安 王家臣 王来贵 邬爱清 杨 强 杨更社 朱万成 章 光
3、组织委员会
主 任:潘一山
副主任:汪发武 赵奇 冯增朝
委 员:陈国旭 舒炜炜 王国栋 吴思源 吕兆兴 沈永星 宋义敏
4、 竞赛安排
4.1 竞赛地点:
中国∙香港 香港理工大学
4.2 竞赛内容:
参赛队需基于各自的理论体系、分析方法与测试技术,对恒定位移速率加载条件下的岩石单轴压缩试验过程进行实时监测。在试件破坏之前,对以下内容进行预测:
1)试件破坏发生的时间
2)试件主破裂面的位置与形态
3)试件破坏释放的能量
参赛队须在规定时间内提交预测结果及相应支撑材料,支撑材料包括但不限于:预报原理、监测设备、数据处理方法、计算依据、计算过程及最终计算结果等。
4.3 竞赛的试验条件:
加载方式:恒位移速率加载
试件尺寸:150mm×150mm×300mm长方体
试件岩性:花岗岩1块、砂岩1块。
4.4 试验与比赛程序:
1)将试件置于试验机上施加一定预载荷;
2)各参赛队布设传感器与测试仪器,所安装设备不得对其它参赛队测试产生干扰(特别声明:严禁使用主动发射电磁或振动信号的传感器)。
3)仪器安装完成后,试验机按恒定位移速率连续加载,所有参赛队利用各自的设备同步实时监测岩石变形与损伤演化过程中的物理与力学信息。
4)在持续加载过程中,参赛队根据监测试件受力过程中发生的物理与力学信息,对试件破坏时间、主破裂面及破坏能量进行预报,并在适当时机提交预测结果;
5)试验机持续加载直至试件发生失稳破坏,参赛队应持续记录相关监测数据直至试验结束。
6)评审委员会依据试验机记录的精确破坏时间、载荷-位移曲线、位移-时间曲线、以及试件破坏后素描给出的精确的主破裂面确定破裂面坐标,给出破裂面标准答案。
7)各参赛队须分别完成花岗岩和砂岩试件的破坏预测,并在第二块试件试验结束后2小时内提交完整支撑材料。
8)评审委员会依据各参赛队提交的预测结果及支撑材料进行综合评分。
4.5 参赛队组成:
各单位(高校、科研院所、国家级重点实验室)可独立组队,或由不超过 3 家单位联合组队;
特别鼓励分属于不同国家或地区的研究团队联合组队参赛;
每支参赛队由3名成员组成,其中至少有1名为非学生身份,其他成员学历和职称不限;
比赛期间,仅限参赛队员在现场进行仪器操作、数据处理与预测结果提交。
4.6 比赛规则:
1)承办方负责试件制备、试验机运行及基本试验条件保障,并实施单轴压缩试验的全过程。竞赛过程中,试验机实时采集的位移-载荷及位移-时间曲线不向参赛队公开,竞赛结束后统一公布。
2)各参赛队用于监测和预测的仪器设备、传感器及计算软件等须自行准备,主办方不提供相关设备。
3)竞赛过程中约有6-7支队伍同时对同一试件进行实时监测,考虑到实际工程监测条件限制,每支参赛队仅允许在试件表面布设最多5个传感器(如:应变片、或声发射探头等),单个传感器与试件接触面的最大线度不得超过20mm。禁止在试件上钻孔或向试件内部注入流体。试件外部布设的传感器或非接触测试设备数量与尺寸不受限制。
4)所有预测结果必须在试件发生破坏之前提交,逾期提交视为无效并记零分。
4.7 评审标准:
1)标准答案确定方式
评审委员会依据试验机实时记录的载荷-位移曲线、位移-时间曲线及试件破坏后确定的主破裂面的空间坐标确定标准答案。
2)失稳破坏时间预测(满分50分)
失稳破坏时间定义为峰值强度后应力-应变曲线下降至峰值强度1/2时对应的时间点。得分由预测准确度及超前预测加权系数共同决定;
3)主破裂面预测(满分20分)
主破裂面贯通试件并导致最终破坏的主裂隙面。由评审委员会根据参赛队提交的破裂面示意图与实际破裂面的相似程度评分,取所有评委评分的平均值。
4)破裂能量预测(满分20分)
破裂能量定义为峰值强度之前积累的弹性应变能。得分为预测值与标准答案比值乘该项总分。
5)支撑材料的加权值ξ(0≤ξ≤1)
支撑材料须对上述三项预测给出科学依据。逻辑清晰、方法正确计 1 分,无法支撑或未提供材料计 0 分。最终加权值取所有评委评分的平均值。
6)工程实施可能性(满分10分)
支撑材料中须阐明所采用方法在地震、滑坡、冲击地压等工程灾害预测中的应用潜力,由评委评分。
7)奖项设置
按照总得分排序评选第一、二、三名;另设“时间预报单项奖”,依据失稳破坏时间预测得分评选前三名。
5、重要时间节点
· 2026年7月10日:报名截止
· 2026年7月20日:参赛资格审核结果通知截止
· 2026年8月 7日:参赛队报到及赛前准备
· 2026年8月8-9日:现场竞赛
· 2026年8月10日:公布竞赛试验曲线并举办岩石破坏短临预报学术研讨会。
请按时将报名表发送至竞赛指定邮箱:alv-1001@163.com
6、其他事项
为保护参赛团队的知识产权,本活动谢绝与竞赛活动无关的人员进入试验场所。相关的学术资料在会后收回。
本次活动解释权归主办单位。
7、联系方式
吕兆兴(太原理工大学) 手机:+86 13834540915
冯增朝(太原理工大学) 手机:+86 13191077109
“岩石破坏短临预报”竞赛组委会
2026年4月1日