С переходом горных работ на большие глубины вблизи выработок происходит образование зон предельного состояния, в которых породы проявляют упругие и пластические свойства тел, разрушаясь при этом в условиях неоднородных объемных напряженных состояниях.
Первое издание вышло в 2018 г. при финансовой поддержке РФФИ. В монографии рассмотрены критерии прочности горных пород, испытывающих действие статического и динамического нагружения, в том числе с учетом различных видов объемных напряженных состояний. Предложен метод использования установок трехосного сжатия при выполнении необходимого комплекса механических испытаний образцов пород для определения параметров критериев квазистатического разрушения. Он основан на анализе результатов, полученных путем математического моделирования механического состояния горных пород в массиве.
В монографии дан анализ существующих теорий прочности и изложена новая, - аналитическая, - теория прочности структурно неоднородных и трещиноватых материалов, в первую очередь – горных пород и массивов. Решена проблема масштабного эффекта, обоснована его связь с особенностями структурного строения массива, показана зависимость масштабного фактора прочности от напряженного состояния. Приведено сопоставление теории и эксперимента.
Книга предназначена для широкого круга научных и инженерных работников яорной и строительной промышленности, будет полезна для студентов старших курсов, магистров и аспирантов горных вузов.
В книге кратко рассмотрены состав, строение, физические, водные свойства глинистых пород, а также современные представления о природе их прочности и деформируемости. Приведены современные теории прочности, описаны приборы, используемые в лабораторной практике для определения прочности (сопротивления сдвигу) глинистых пород. Изложены вопросы начальной прочности, влияния избыточного порового давления на эту прочность и методы их определения. Большое место уделено изложению вопросов длительной прочности, предельно длительной прочности, физической природы изменяемости прочностных свойств глинистых пород во времени и методов определения указанных свойств. Книга рассчитана на научных работников, специализирующихся в области механики грунтов, инженерной геологии и грунтоведения, инженерно-технических работников, занимающихся вопросами исследования механических свойств пород. Ома может служить учебным пособием по курсам «Механика грунтов», «Основания и фундаменты» строительных и инженерно-геологических специальностей вузов.
Приведены результаты экспериментального и теоретического исследований формирования прочностных свойств глинистых пород в процессе их развития — от состояния суспензий до упруго-пластического твердого тела. Впервые рассмотрены на микроуровне вопросы образования и реологические свойства коагуляционных глинистых структур, развиты представления о природе сдвиговой прочности глин, их длительной прочности и ползучести. Предложен метод прогноза прочностных свойств пород под сооружениями при изменении гидрохимического режима. Для инженеров-геологов, грунтоведов, почвоведов, гидрогеологов и специалистов, изучающих прочность и деформационное поведение глинистых пород
На основе новых представлений авторов в книге описаны закономерности проявления прочности, деформируемости и разрушения горных пород при различных видах нагружения в горном деле. Разработаны и предложены новые представления о прочности, твердости, хрупкости и пластичности пород как функциях состояния и времени.
Издание рассчитано на исследователей, проектировщиков, конструкторов и специалистов по механике и изучению физико-механических свойств горных пород
Монография посвящена решению проблемы прочности структурно-неоднородных массивов горных пород. Рассмотрены стохастические модели породного массива в окрестности выработок. На их основе получены решения задач по определению коэффициента структурного ослабления реальных породных массивов. Выполнен анализ вероятностных законов распределения предела прочности горных пород на одноосное сжатие.
Книга может быть полезной для студентов и аспирантов горных специальностей, работников научно-исследовательских и проектных организаций.
Изложены физические основы прочности горных пород и породного массива. Проанализированы наиболее употребляемые критерии прочности. Исследовано влияние масштабного эффекта на прочность породного массива. Приведены примеры численного моделирования упругопластических задач в геомеханике.
Может быть полезна для студентов и аспирантов горных специальностей технических вузов
Прочность большинства материалов, различно сопротивляющихся растяжению и сжатию, оценивается в рамках обобщенных критериев в виде полиномиальных зависимостей Шлейхера-Боткина, Ю.А. Ягна, П.П. Баландина и т.д. Более общее выражение подобных критериев предложено М. М. Филоненко-Бородичем.
Новые материалы, такие как труднодеформируемые сплавы, однонаправленные композиты, изотропные полимеры, требуют разработки критериев прочности, учитывающих существенность действия шарового тензора. Эксперименты показывают, что прочность таких материалов лучше оценивается в случае применения для них критериев, пространственная геометрическая интерпретация которых для зависимости первого инварианта тензора напряжений и второго инварианта девиа-тора напряжений при больших всесторонних сжимающих напряжениях является круговым цилиндром.
