纪念著名的岩石力学工程师 Dr. Evert Hoek (1933-2024)

文摘   教育培训   2024-07-11 07:27   内蒙古  

1. 引言

2024年7月6日星期六,著名的岩石力学专家、20世纪最具影响力的岩石力学工程师 Dr. Evert Hoek在温哥华与世长辞(1933-2024),享年91岁。粗略统计,《计算岩土力学》公众号大约有258篇文章提到了Dr. Hoek。毫不夸张地说,假如一个人从事岩石工程研究或者咨询而没有读过Dr. Hoek的论文或著作,那他一定不是一个合格的研究者或工程师。Dr. Hoek 在岩石力学领域的贡献不仅体现在理论研究上,更体现在实际工程应用中,他的工作为岩石工程的设计、施工和安全管理提供了坚实的科学基础,极大地推动了岩石力学的发展。 

2. 职业生涯

Dr. Hoek 1933年出生在津巴布韦,其职业生涯概括起来可分为5个阶段:

第一阶段:1933-1966年,非洲。1951年进入南非开普敦大学(University of Cape Town)学习机械工程(Mechanical Engineering)专业,1955年获得学士学位,1957年在同一所大学获得机械工程硕士学位,研究方向为应力分析和材料强度,1958年在南非科学和工业研究委员会 (South African Council for Scientific and Industrial Research, CSIR)任研究工程师,主要进行地下矿岩石力学方面的工业研究。

1957年在开普敦大学作光弹试验

第二阶段:1966-1975年,伦敦。1966年Dr. Hoek移居到英国,在伦敦帝国理工学院 (Imperial College in London)任教,进行岩石边坡和岩石地下开挖稳定性的教学和研究。后来基于在此期间的研究工作,Dr. Hoek 出版了两本岩石工程的经典著作:

[1]《岩石地下开挖》[Hoek E.,  E.T. Brown (1980) Underground Excavations in Rock]。527p.

[2] 《岩石边坡工程》[Hoek, E. and Bray, J.W. (1981). Rock Slope Engineering, Revised 3rd edition. 

1968年明尼苏达大学岩石力学短期课程合影

从左至右分别为:R.E. Goodman,C. Fairhurst,N.J. Price,J.C. Jaeger,A.M. Starfield,P. Hackett,N.G.W. Cook,E. Hoek


第三阶段:1975-1987年,温哥华。1975年,Dr. Hoek从英国移居到加拿大,加入到Golder Associates的温哥华office,成为一名岩石力学工程师进行工业咨询,作为第二作者,他参与研究了基于经验的空场设计方法---后称Mathews稳定方法 [Mathews, K. E., Hoek, E., Wyllie, D. C. and Stewart, S. B. V. (1980) Prediction of stable excavation spans for mining at depths below 1,000 metres in hard rock. Golder Associates report to CANMET. Department of Energy and Resources] 。 

第四阶段:1987-1993年,多伦多。1987年Dr. Hoek 离开Golder重返学术界,在多伦多大学土木工程系任岩石工程工业研究教授。基于在此期间的研究工作,Dr. Hoek出版了另一部专著《硬岩地下开挖支护》:

Hoek, E., Kaiser, P.K. and Bawden, W.F. (1995) Support of Underground Excavations in Hard Rock. 215p.

同时参与指导发展了一系列岩石工程软件,这导致了后来Rocscience公司的诞生。


第五阶段:1993-2018,温哥华。作为独立顾问在世界各地的土木和采矿工程项目的审查和咨询委员会工作,同时攥写和持续更新免费的边坡工程专著《Practical Rock Engineering (2023版)》。


3. 辉煌成就

Dr. Hoek是英国皇家工程院院士、美国国家工程院国际院士和加拿大工程院院士,主要的荣誉包括:

[1] SME岩石力学奖(1975)【Dr. Pierce荣获2023年采矿岩石力学奖 (1968-2023)】,获奖理由:在岩石力学研究和教育方面的卓越记录,特别是他对岩石边坡和大型地下开挖实践设计的贡献。

[2] 朗金讲座 (1983) 【第62届 | 朗金讲座 (Rankine Lecture 1961-2024)】<Strength of jointed rock masses(节理岩体强度)>

[3] Muller讲座 (1991) 【岩石力学 | ARMA杰出讲座和ISRM Müller奖讲座】<When is a design in rock engineering acceptable?(岩石工程设计何时可以接受)>

[4] 太沙基讲座 (2000, TL36) 【太沙基讲座(Terzaghi Lecture, 1963-2024)】<不良岩体中的大型隧道> 

[5] 美国国家工程院NAE (2006) 入选理由:表彰其在全球范围内对岩石工程系统合理设计的发展和应用做出的重大贡献。

[6] 国际隧道协会(ITA)终生成就奖 (2018)[参看视频]

[7] RIC终身成就奖 (2021) <Developments in rock engineering from 1958 to 2020 (1958年至2020年岩石工程的发展)>


4. Hoek-Brown准则

在Dr. Hoek对岩石力学众多的贡献中,最引人注目的是Hoek-Brown准则以及地质强度指数GSI,它们已经成为一个事实上的行业标准,在一些国际采矿岩石力学咨询公司,如Itasca,WSP (Golder),SRK,BGC,Piteau的咨询报告中被广泛应用。此外,Hoek-Brown准则也贯穿在Rocscience和Itasca软件的所有岩石力学应用中。Dr. Hoek生前公开发表的最后一篇论文是 Hoek, E. and E. T. Brown (2019) The Hoek-Brown failure criterion and GSI - 2018 edition.,这是为庆祝他的长期合作者Dr. Brown 80岁从Golder Associates正式退休时攥写的论文【采矿岩石力学传奇人物Dr. Brown E.T. 2022年入选国家工程院(NAE)】。 

Dr. Brown and Dr. Hoek (2019年)


5. 最后的公开活动

Dr. Hoek最后的公开活动是在2023年5月,参加Rocscience举办的RIC2023会议,作为

第一届终身成就奖获得者,他为第二届终身成就奖获得者Dr. Morgenstern颁奖,这可能是他留在世上最后的公开影像。

Dr. Hoek (2023年)

6. 结束语
Dr. Hoek对岩石力学的贡献是巨大的,他的学术思想和成果半个世纪以来影响着一代又一代的岩石力学工程师,也必将继续流传下去。《计算岩土力学》'Hoek' Top 10:

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