Определение прочностных параметров горных пород при одноосном сжатии

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт недропользования

Кафедра «Разработки месторождений полезных ископаемых»

Допускаю к защите                

Руководитель               Сосновская Е.Л

Вариант № 23

«Определение прочностных параметров горных пород при одноосном сжатии»

Отчет по лабораторной работе №2

по дисциплине «Физика горных пород»

Выполнил

Студент ГО-16-1        ________          Саливон А.В.            __________

                                       (подпись)            Фамилия И.О.                        (дата)

Принял

Преподаватель             ________       Сосновская Е.Л           __________

                                       (подпись)           Фамилия И.О.                       (дата)

Иркутск 2017

Цель работы:

Определение предела прочности горных пород при одноосном сжатии между плитами пресса

Оборудование:

Пресс, штангенциркуль, образцы горных пород.

Методика:

Прочность при одноосном сжатии является наиболее общей и часто используемой характеристикой прочностных свойств горных пород. Прочность – это способность пород сопротивляться разрушению под действием нагрузок. Критические значения напряжений, при которых происходит разрушение породы, называют пределом прочности. Различают пределы прочности пород на одноосное сжатие, растяжение, изгиб, сдвиг (срез). При бурении глубоких скважин разрушение горных пород на забое происходит в условиях всестороннего сжатия, поэтому рассматривается также понятие «предел прочности при всестороннем сжатии».

Наиболее простым видом определения прочности является одноосное сжатие, так как оно проводится при простом напряженном состоянии.

Абсолютно все механические характеристики горных пород (прочность на одноосное сжатие, прочность на одноосное растяжение, прочность на объемное сжатие) проводятся по методикам испытаний, изложенных в государственных стандартах (ГОСТ).

Отбор проб горной породы для физических испытаний проводится в виде керно-буровых скважин или кусковой породы произвольной формы. После взятия проб их заворачивают в марлю и парафинируют. Из полученных заготовок (проб) на камнерезной машине изготавливают образцы цилиндрической формы с высотой приблизительно равной диаметру.

Торцевые поверхности образца должны быть параллельны друг к другу и перпендикулярны боковой поверхности.

При массовых испытаниях относительная погрешность результата испытания должна быть не более 20%, а при сравнительных испытаниях 10%.

Сущность метода заключается в определении максимальной разрушающей силы при одноосном сжатии цилиндрического образца горной породы

Прочность горной породы на одноосное сжатие используется при определении устойчивости и нагрузки на обделку всех подземных сооружений, а так же для построения паспорта прочности горной породы.

Пределом прочности при сжатии называется сжимающее напряжение, при котором образец породы разрушается. Прочность при одноосном сжатии определяют на образцах правильной формы — призматической или цилиндрической.

Этот метод является стандартным. Определение прочности [pic 1] проводят на гидропрессах. Схема проведения опыта приведена на рисунке 1.

[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]

1 – образец породы; 2 – плиты пресса; 3 – стол гидропресса

Рисунок 1 – Установка для определения предела прочности на

                            одноосное сжатие