Проведение горизонтальных горно-разведочных выработок. Колоколов С.Б - 11 стр.

       Для прямолинейной огибающей между прочностью при сжатии,
прочностью при растяжении, сцеплением и углом внутреннего трения
существуют простые соотношения. Однако эти соотношения справедливы для
однородного материала. Наличие дефектов различного рода уменьшает
сцепление и, соответственно, прочность при сжатии. При этом степень
уменьшения прочности зависит от величины дефектов. Этот эффект носит
название масштабного. Поскольку определение прочности при сжатии
производится на образцах малых размеров, то использование полученных
значений прочности для оценки прочности в массиве приводит к занижению
зоны разрушения, а, следовательно, и к занижению нагрузки на крепь. Поэтому
при построении паспорта прочности для массива следует вводить в величину
прочности при сжатии уменьшающий масштабный коэффициент. Точное
определение величины масштабного коэффициента требует проведения
большого объема экспериментов, поэтому на практике вводится коэффициент
запаса в величину нагрузки на крепь. Коэффициент запаса не отражает
физической сущности указанного эффекта и для учебных целей целесообразно
назначать масштабный коэффициент в пределах от 0,3 до 0,9, установленных
исследователями этого явления. Кроме масштабного эффекта в реальном
массиве практически всегда имеются структурные ослабления прочности в
виде тонких прослойков, систем трещин и др. Сцепление на этих поверхностях
существенно снижено, что учитывается введением коэффициента структурного
ослабления в величину сцепления.
       Следует заметить, что эмпирические формулы, применяемые при
технологических расчетах, часто используют        коэффициент крепости –
характеристику прочности при сжатии, численно равную величине прочности
при одноосном сжатии, выраженной в кГ/см2, деленной на 100. Эта величина
имеет также название коэффициента крепости по Протодъяконову. Поскольку
при выводе указанных формул были использованы характеристики,
полученные при испытании малых образцов, в технологических расчетах
(например, при определении параметров буровзрывных работ) вводить
масштабный коэффициент не следует. Что касается прочности при растяжении,
то эта величина непосредственно характеризует сопротивление разрыву и не
зависит от масштабного фактора.
       Имея в виду указанное выше, определение основных характеристик
прочности в массиве можно выполнить в следующем порядке. Вначале в
величину прочности при сжатии, полученную на образцах, вводится
масштабный коэффициент kм :

                            м
                          σ сж = σ сж ∗ k м                           (1.8)

      Затем строится паспорт прочности с использованием полученного
           м
значения σ сж . По паспорту прочности графически с учетом принятого при
построении масштаба определяется сцепление K и угол внутреннего трения ϕ .

                                                                         11