Journals →  Горный журнал →  2022 →  #1 →  Back

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ГЕОМЕХАНИКИ
ArticleName Физический смысл хрупкости горных пород при сжатии и универсальный критерий хрупкости для этих условий
DOI 10.17580/gzh.2022.01.03
ArticleAuthor Тарасов Б. Г.
ArticleAuthorData

Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия:

Тарасов Б. Г., проф., д-р техн. наук, bgtaras@gmail.com

Abstract

Проведен анализ существующих критериев хрупкости для горных пород в условиях объемного и одноосного сжатия. Показано, что из множества существующих критериев только два имеют твердую физическую основу, базирующуюся на балансе энергии процесса разрушения за пределом прочности. Они позволяют создать единую шкалу, однозначно отражающую вариации хрупкости в диапазоне от абсолютной хрупкости до абсолютной квазипластичности в зависимости от изменения запредельного модуля. Показано катастрофическое увеличение хрупкости горных пород в условиях объемного сжатия, соответствующих глубинам сейсмической активности в земной коре.

keywords Горные породы, одноосное и объемное сжатие, спонтанное и устойчивое разрушение, запредельное разрушение, баланс энергии, запредельный модуль, хрупкость
References

1. Coates D. F., Parsons R. C. Experimental criteria for classification of rock substances // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1966. Vol. 3. Iss. 3. P. 181–189.
2. Hucka V., Das B. Brittleness determination of rocks by different methods // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1974. Vol. 11. Iss. 10. P. 389–392.
3. Kidybiński A. Bursting liability indices of coal // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1981. Vol. 18. Iss. 4. P. 295–304.
4. Петухов И. М., Линьков А. М. Механика горных ударов и выбросов. – М. : Недра, 1983. – 279 с.
5. Трофимов А. В., Киркин А. П., Румянцев А. Е., Яваров А. В. Применение численного моделирования для определения оптимальных параметров метода полной разгрузки керна при оценке напряженно-деформированного состояния массива горных пород // Цветные металлы. 2020. № 12. С. 22–27. DOI: 10.17580/tsm.2020.12.03
6. Ставрогин А. Н., Протосеня А. Г. Механика деформирования и разрушения горных пород. – Недра, 1992. – 223 с.
7. Andreev G. E. Brittle Failure of Rock Materials: Test Results and Constitutive Models. – Rotterdam : A.A. Balkema, 1995. – 456 p.
8. He C., Okubo S., Nishimatsu Y. A study of the class II behaviour of rock // Rock Mechanics and Rock Engineering. 1990. Vol. 23. Iss. 4. P. 261–273.
9. Tarasov B. G. Universal scale of brittleness for rocks failed at compression // Proceedings of the 13th International Conference of the International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics. – Sydney, 2011. Vol. 1. P. 669–673.
10. Тarasov B., Potvin Y. Universal criteria for rock brittleness estimation under triaxial compression // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences. 2013. Vol. 59. P. 57–69.
11. Galchenko Yu. P., Eremenko V. A., Myaskov A. V., Kosyreva M. A. Solution of geo ecological problems in underground mining of deep iron ore deposits // Eurasian Mining. 2018. No. 1. P. 35–40. DOI: 10.17580/em.2018.01.08
12. Еременко В. А., Лушников В. Н. Методика выбора «динамической» крепи выработок для месторождений склонных и опасных по горным ударам // ГИАБ. 2018. № 12. С. 5–12.
13. Yingjie Xia, Hui Zhou, Chuanqing Zhang, Shihai He, Yang Gao et al. The e valuation of rock brittleness and its application: a review study // European Journal of Environmental and Civil Engineering. 2019. Vol. 23. DOI: 10.1080/19648189.2019.1655485
14. Fanzhen Meng, Ngai Yuen Wong L., Hui Zhou. Rock brittleness indices and their applications to different fields of rock engineering: A review // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2021. Vol. 13. Iss. 1. P. 221–247.
15. Zhihao Kuang, Shili Qiu, Shaojun Li, Shihui Du, Yong Huang et al. A New Rock Brittleness Index Based on the Characteristics of Complete Stress–Strain Behaviors // Rock Mechanics and Rock Engineering. 2021. Vol. 54. Iss. 3. P. 110 9–1128.
16. Cook N. G. W. The failure of rock // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1965. Vol. 2. Iss. 4. P. 389–403.
17. Тарасов Б. Г. Запредельные свойства горных пород и их связь с динамикой спонтанного разрушения // Горный журнал. 2021. № 1. С. 13–19. DOI: 10.17580/gzh.2021.01.03
18. Батугин А. С. Общие закономерности проявления сильных горных ударов и индуцированных землетрясений на участках с предельно напряженным состоянием земной коры // Горный журнал. 2021. № 1. С. 22–26. DOI: 10.17580/gzh.2021.01.04

Language of full-text russian
Full content Buy
Back