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:5394 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:8496 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:5240 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Приближенный метод динамического расчета…

Целью динамического расчета моноопоры является определение недопустимых на практике режимов эксплуатации, резонансных по отношению к волновой нагрузке. Основной задачей при этом становится нахождение первой собственной частоты колебаний системы моноопора -...

12-01-2011 Просмотров:5797 Морские буровые моноопорные основания

Способ стабилизации и повышения устойчив…

В основе настоящего способа стабилизации и поддержания моноопоры в вертикальном положении заложен принцип подвески на тросах установленной на ней платформы с буровыми механизмами к порталу обслуживающего плавоснования. Примеры реализации такого...

30-01-2011 Просмотров:5475 Морские буровые моноопорные основания

Класифiкацiя ремонтних робiт у свердлови…

Розрізняють ремонт наземного устаткування свердловин і підземний ремонт. Ремонт наземного устаткування, який здійснюють механічні служби, розглядається в дисципліні нафтогазопромислового обладнання. Пiдземний ремонт свердловин – це ремонтнi роботи, якi здiйснюються у свердловинах...

19-09-2011 Просмотров:5791 Підземний ремонт свердловин