3.11. Межа міцності зразка при стисненні R с. кгс / см 2. розраховують за формулою
де Р - руйнівне навантаження при стисненні, кгс;
a ср - середнє арифметичне найменшого габаритного поперечного розміру, підрахована за розмірами шліфувати граней, см;
Ь ср - то ж, найбільшого габаритного поперечного розміру, см;
h - висота зразка, см.
Межа міцності породи і коефіцієнт варіації розраховують за результатами випробування всіх зразків цієї спроби за звичайними формулами математичної статистики.
Методи лабораторних випробувань межі міцності порід при розтягуванні
3.12. «Бразильський» метод - основний метод для масових випробувань з нормальною надійністю 95 98%.
Випробуванням піддають циліндричні зразки діаметром 30-60 мм, висотою (не рахуючи скоса торців) від 0,6 до 1,1 діаметра, по 8-10 зразків з кожної проби породи. До якості торцевих поверхонь зразків особливих вимог не висувають, вони можуть являти собою навіть поверхні розлому. Різницю в довжині утворюють зразка допускають в межах 10- 15% середньої довжини зразка. Дві протилежні утворюють зразка підготовляють до додатка розподіленої вздовж них випробувальної навантаження, для чого вздовж цих утворюють зашліфовивают на плоскій шліфувальної план-шайбі дві фаски шириною 3-5 мм.
Зразок відчувають з використанням пристрою типу розколюють клинів.
3.13. Межа міцності зразка при розтягуванні R р. кгс / см 2. розраховують за формулою
де Р - руйнівне навантаження при розколюванні, кгс;
F - площа поверхні розколу зразка, см 2. Межа міцності породи b коефіцієнт варіації розраховують за результатами випробування всіх зразків цієї спроби по загальновідомим формулами математичної статистики.
3.14. Розколювання сферичними індентора - спрощений експрес-метод для масових випробувань з нормальною надійністю 95 98%.
Межа міцності зразка при розтягуванні R р. кгс / см 2. розраховують за формулою
де Р - руйнівне навантаження при розколюванні, кгс;
F - площа поверхні розколу зразка, см 2.
3.15. Поперечний розколювання керна - польовий спрощений метод зниженою надійності (60-75%), що застосовується, головним чином, для расслаивающихся порід.
Випробуванням піддають керни діаметром до 160 мм і довжиною не менше діаметра. Додаткова обробка кернів не потрібно.
Зразок відчувають з використанням пристрою типу розколюють клинів.
3.16. Межа міцності зразка при розтягуванні R р. кгс / см 2. розраховують але формулою
де Р-руйнівне навантаження при розколюванні, кгс;
F - площа поверхні розколу, рівна площі поперечного перерізу керна, см 2.
Межа міцності порід і коефіцієнт варіації розраховують за результатами 5-6 випробувань, для чого використовують як окремі зразки, так і їх залишки після розколу, якщо вони по довжині задовольняють вимогу п. 3.16.
Методи лабораторних випробувань показників об'ємної
Об'ємне стиск в стабілометра - основний метод випробувань з нормальною надійністю 95-98%, застосовуваний при наявності відповідного лабораторного обладнання.
Випробуванням піддають циліндричні зразки діаметром від 30 до 43 мм (в окремих випадках до 50 мм), висотою 60-80 мм, по 18-12 зразків з кожної проби породи.
Зразки випробовують стисненням між навантажувальними плитами стабілометра.
В результаті випробування визначають граничні значення двох головних напрузі.
Паспорт об'ємної міцності породи будують графічно (рис. 6), як огибающую граничних кіл Мора всіх випробуваних зразків, причому різні зразки цієї спроби відчувають при розрізняються значеннях гідростатичного тиску в робочій камері стабілометра, Питомий зчеплення породи визначають як відрізок, що відсікається обвідної па осі дотичних напружень , а кут внутрішнього тертя як кут нахилу обвідної до осі нормальних напрузі.
3.18. Метод косого среза- метод випробувань зі зниженою надійністю (70- 75%), застосовуваний при наявності відповідного лабораторного обладнання.
Випробуванням піддають циліндричні зразки діаметром 42-43 мм, висотою 65-70 мм, по 6-8 зразків з кожної проби породи.
Для отримання даних, необхідних для побудови паспорта міцності, половину зразків піддають зрізу при куті нахилу до напрямку навантаження, що дорівнює 45 °, а половину - при куті нахилу 30 °. Повний руйнує зразок напруга s а розраховують за формулою
де Р - руйнівне навантаження при зрізі, кгс;
d - діаметр зразка, см;
h - висота зразка, см.
Для кожного кута нахилу усереднюються величини повного руйнівного напруження.
3.19. Паспорт міцності порід будують графічно (рис. 7). Параметри його С - питоме зчеплення, кгс / см 2. і tg j - коефіцієнт внутрішнього тертя обчислюють за формулами:
де s 45 ° - повне руйнівне напруження при зрізі під кутом 45 °,
s 30 ° - то ж, при зрізі під кутом 30 °, кгс / см 2.
3.20. Розрахунковий метод по М. М. Протодьяконову - метод наближеної оцінки питомої зчеплення і кута внутрішнього тертя, який застосовується при відсутності обладнання для лабораторних випробувань об'ємної міцності.