۱. مبانی و ویژگی‌های فیزیکی سنگ‌ها: تعیین تخلخل، وزن مخصوص، نفوذپذیری، شاخص دوام و پایداری (Slake Durability) و سرعت امواج صوتی؛

۲. ناپیوستگی‌ها در توده‌سنگ: تحلیل هندسی درزه‌ها، شیب و جهت شیب (Dip/Dip Direction)، زبری، بازشدگی و پرشدگی سطوح ناپیوستگی؛

۳. آزمون‌های آزمایشگاهی سنگ بکر: مقاومت فشاری تک‌محوره (UCSUCSUCS)، بار نقطه‌ای (Point LoadPoint\ LoadPoint Load)، کشش برزیلی (Brazilian TestBrazilian\ TestBrazilian Test) و سه‌محوره تریاکسیال؛

۴. معیارهای شکست سنگ: معیارهای تجربی و تئوری موهر-کولمب (Mohr-CoulombMohr\text{-}CoulombMohr-Coulomb)، گریفیث و معیار غیرخطی هوک و براون (Hoek-BrownHoek\text{-}BrownHoek-Brown)؛

۵. طبقه‌بندی مهندسی توده‌سنگ: سیستم‌های معتبر ارزیابی کیفی شامل RQDRQDRQD، روش ژئومکانیکی RMRRMRRMR بنیاوسکی، سیستم QQQ بارتون و شاخص مقاومت زمین‌شناسی (GSIGSIGSI)؛

۶. رفتار برشی ناپیوستگی‌ها: آزمایش برش مستقیم، رابطه پاتون (Patton) و مدل رفتاری بارتون-باندیس بر اساس ضریب زبری درزه (JRCJRCJRC) و مقاومت فشاری دیواره (JCSJCSJCS)؛

۷. تنش‌های برجا و اندازه‌گیری تنش: تنش‌های تکتونیکی و وزن طبقات، محاسبه ضریب تنش افقی به عمودی (K0K_0K0​)، و روش‌های مغزه‌گیری تنش‌زدایی و شکست هیدرولیکی؛

۸. تحلیل پایداری شیروانی‌های سنگی: ناپایداری‌های ساختاری شامل لغزش صفحه‌ای (Planar)، گوه‌ای (Wedge)، واژگونی (Toppling) و لغزش دایره‌ای با تحلیل استریوگرافیک؛

۹. مقدمه‌ای بر سازه‌ها و فضاهای زیرزمینی: توزیع تنش در اطراف بازشدگی‌های دایروی و نعلی (معادلات کرش / Kirsch) و مبانی نگهداری و شاتکریت؛