20. Определение реологических параметров
Значение параметров ползучести αп и δ определяют в лабораторных условиях при простейших напряжённых состояниях испытываемых образцов – поперечном изгибе или одноосном сжатии. В режиме поперечного изгиба испытания ведут, как правило, на образцах-балочках, размещая их на 2-х опорах и нагружая сосредоточенной нагрузкой в середине пролёта. Для испытания в условиях одноосного сжатия образцы изготавливают в виде призм или цилиндров. При испытаниях по схеме поперечного изгиба в условиях неизменчивой нагрузки в течение значительного промежутка времени (многих месяцев) следят за изменениями прогиба образцов-балочек. Параметры ползучести вычисляют из выражения y(t)-y/y=δt1-α/1-αп где y(t)- прогибов образца в момент времени t; y – упругий прогиб образца. Вычисление значения < xп и в сводится к решению системы линейных уравнений, соответствующих числу последовательных во времени прогибов образцов. Решение обычно производят на ЭВМ.
21. Испытание горных пород в условиях объёмного напряжённого состояния.
Горные породы в массиве в условиях естественного залегания находятся в объёмном напряжённом состоянии. Для изучения механических свойств горных пород проводят испытания на специальных лабораторных установках. Для передачи бокового давления на образец применяют глицерин. Чтобы предать контакт образца жидкостью, образец запаивают в гильзу из медной или латунной фольги. Такие установки называют стабилометрами. В этих установках в испытуемом образце создают напряжённое состояние, характеризующееся характерными соотношениями главных нормальных напряжений. Сжимают образец в приборах до тех пор, пока образец не разрушится. Соответственно снимают показания напряжения. По результатом измерения строят круги Мора. Для грунтов в основном проводят испытание на одноосное сжатие.
22. Определение запредельных характеристик горных пород.
Поведение горных пород под нагрузкой можно охарактеризовать прямой, описываемой зависимость напряжение и деформации. И кривая состоит из двух ветвей: восходящей и нисходящей. σсжим – равен пределу прочности породы. Нисходящая ветвь характеризует запредельные характеристики. Для определения запредельных характеристик применяют специальные установки-прессы, неспособные накапливать упругую энергию или исключают передачу энергии образцу после разрушения. При использовании таких прессов деформация горных пород за пределом прочности происходит спокойно и может быть зафиксировано в виде нисходящей ветви (рисунок). Параметры нисходящей ветви определяются деформационными характеристиками оборудования. На этой ветви выделяют несколько областей: 1) закрытие трещин; 2)линейно деформируется; 3)образуются микротрещины;4)расслоение трещин и разветвление;5)область снижения грузонесущей способности.
ОА – закрытые пор, AB – упругое сжатие скелета, ВС – образование микротрещин, OCF – характеризует допредельные деформир и допредельные прочностные породы при одноосном сжатии. FCD – запредельная прочность и запредельная деформация. Модуль спада является основным параметром запредел деформир и х-ет склонность породы к хрупкому разрушению.