Menu

Руйнування гірських порід при динамічному втискуванні

Як показали результати експериментальних досліджень відмінність механізму руйнування породи при динамічному втискуванні від механізму статичного втискування є непринциповою. Тому розглянемо лише кінематику розвитку руйнування породи із збільшенням енергії удару.

При малих значеннях енергії удару на поверхні гірської породи утворюється зона тріщин, що оточують контур штампа (рис. 28, а). Якщо енергію удару збільшувати, за контуром породи з’являється зона кругового сколювання. Цю форму руйнування Мавлютов, Вдовін, Філімонов назвали першою формою крихкого руйнування. При подальшому збільшенні енергії удару лише збільшується об’єм сколотої породи ( рис. 28, б). Основне збільшення об’єму руйнування відбувається в результаті поступового заглибленні штампа. При цьому величина навантаження зростає несуттєво.

 

а – поява залишкової деформації; б – перша форма крихкого руйнування; в – друга форма крихкого руйнування; г – третя форма крихкого руйнування

 

Рисунок 28 – Схема розвитку руйнування породи при динамічному втискуванні

Коли енергія удару досягає певної величини, спостерігається крихке руйнування породи під штампом ( рис. 28, в), аналогічне тому руйнуванню, що має місце при статичному втискуванні. Цю форму руйнування прийнято називати другою формою руйнування. Уламки породи, що при цьому утворюються, за результатами раніше названих дослідників мають сліди першої форми, тобто перша і друга форми руйнування процесі деформування утворюються послідовно.

При подальшому збільшенні енергії удару до деякої критичної величини форма руйнування суттєво не змінюється. Спочатку зростає глибина проникнення індентора в породу, а при більших значеннях енергії удару можуть з’явитися нові нестійкі форми руйнування.

Якщо ж енергія удару досягне критичного значення, з’являється нова, стійка третя форма руйнування. Уламки породи, що при цьому утворюються також несуть на собі сліди попередньої форми руйнування. Це свідчить про послідовне утворення форм руйнування. Наявність максимумів і мінімумів на кривих залежності навантаження від глибини проникнення штампа свідчать, що процес руйнування гірських порід відбувається скачкоподібно.

Збільшуючи енергію удару далі, можна отримати четверту і, можливо, наступні форми руйнування. Кількість отриманих форм руйнування обмежується міцністю інденторів. З рис. 29 видно, при переході від першої форми руйнування до другої (Т1–Т2) спостерігається суттєве зростання зони руйнування.

Скачкоподібність розвитку форм руйнування породи зумовлює немонотонне збільшення об’єму зони руйнування та енергоємності руйнування породи із збільшенням енергії удару. Як тільки наступає чергова форма руйнування, спостерігається стабілізація об’єму руйнування і мінімум на кривих залежності енергоємності руйнування від енергії удару. Після досягнення чергової форми руйнування на цих кривих спостерігається максимум енергоємності. При чому, кожен наступний мінімум і максимум менші за попередні.

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:4135 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:7332 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:4325 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Материалы и изделия для полов

Ксилолит представляет собой смесь каустического магнезита с хвойными опилками (иногда с добавкой асбеста или талька) и пигментами, затворенную раствором хлористого магния. Заменителем каустического магнезита является кальцинированный каустический магнезит, а заменителем...

11-05-2010 Просмотров:5226 Эксплуатация жилых зданий

Список литературы

Архангельский И.В. Морское бурение инженерно-геологических скважин. - Л.: Недра, 1980. Асеев А.Г., Распопов В.М., Хворостовский С.С. Бурение разведочных скважин на шельфе. - М.: Недра, 1988. Барштейн М.Ф., Зубков А.Н., Маслов Б.Е. Экспериментальное...

30-01-2011 Просмотров:5602 Морские буровые моноопорные основания

Передача отметок на исходный и монтажные…

На каждом горизонте устраивают не менее двух рабочих реперов, опираясь на которые в последующем ведут все высотные разбивки. Отметку рабочего репера на исходном горизонте определяют с помощью ходов геометрического нивелирования, проложенных...

13-08-2010 Просмотров:18433 Инженерная геодезия. Часть 2.