W klasyfikacji RMR wskaźnik jakości masywu skalnego oblicza się na podstawie sześciu parametrów:

-wytrzymałości na jednoosiowe ściskanie ,

-wskaźnika stopnia spękania masywu skalnego RQD,

-średniej odległości pomiędzy nieciągłościami,

-charakterystyki nieciągłości,

-stopnia zawodnienia masywu skalnego,

-przestrzennej orientacji nieciągłości w stosunku do kierunku drążenia wyrobiska.

Aby dokonać klasyfikacji danego obszaru masywu skalnego najpierw dzielimy go na rejony, w których występują zbliżone warunki górniczo-geologiczne.

System RMR posiada szereg zalet:

-nieskomplikowane wyznaczanie parametrów systemu,

- wskazanie ilościowych przedziałów wartości parametrów przydatnych dla celów drążenia i projektowania budowli podziemnych jak i skarp,

-wykorzystywanie go praktycznie na całym świecie i w związku z nabywanymi doświadczeniami ciągła jego modyfikacja,

-stworzenie szeregu związków empirycznych pozwalających na określenie parametrów odkształceniowych i wytrzymałościowych górotworu w funkcji wskaźnika RMR.

Klasyfikacja RQD (Rock Quality Designation polega na ocenie jakości górotworu na podstawie analizy podzielności rdzenia wiertniczego. Jest to klasyfikacja jednoparametrowa. Wskaźnik podzielności rdzenia wiertniczego) jest określany jako:

gdzie: - suma długości kawałków rdzenia większych od podwojonej średnicy rdzenia (10 cm i dłuższe), - długość rdzenia.

Metody rozwiązywania zagadnień inżynieryjnych.

1.Wybór modelu fizycznego: sprężysty, sprężysto-plastyczny, lepko-sprężysty, lepko-sprężysto-kruchy

2.Wybór modelu matematycznego: analityczny, numeryczny, probablistyczny.

3.Wybór rozwiązania matematycznego

4.Zbudowanie modelu

5.Dobór parametrów modelu

6.Rozwiązanie zagadnienia

7.Interpretacja wyników

8.Podjęcie odpowiednich działań inżynierskich.

10.kt. Do oceny jakości górotworu

1.Zawsze sprawdź czy dane geotechniczne zostały zmierzone a nie tylko oceniane.

2.Używaj ustalonych procedur klasifikacji RMR i Q, podziel masyw skalny na rejony geologiczne, podaj wartość oceny jakości górotworu zarówno jako wynik średni oraz jej rozpiętość.

3.Używaj obu systemów klasyfikacji i porównaj otrzymane korelacje pomiędzy RMR i Q z tymi opublikowanymi przez Bieniawskiego i Bartona.

4.Oszacuj empirycznie moduł odkształcenia i wytrzymałość masywu skalnego dla celów modelowania.

5.Oszacuj empirycznie czas samostateczności wyrobiska bez obudowy i wybierz możliwą obudowę tymczasową.

6.Przeprowadź modelowanie numeryczne, aby sprawdzić czy dostępne dane wejściowe są wystarczające.

7.Jeśli dane nie są wystarczające, zażądaj wykonania dalszych badań geotechnicznych umożliwiających zaprojektowanie bezpiecznej i ekonomicznej konstrukcji.

8.Rozważ metody konstrukcyjne i w wypadku używania tarcz TBM, zasugeruj typ maszyny oraz oceń oczekiwany postęp używając wskaźniki QTBM i Rock Mass Excavability RME.

9.Upewnij się, że wszystkie dane opisujące własności górotworu zostały ujęte w raporcie geotechnicznym, jasno opisano w nim wykorzystane procedury oraz założenia przyjęte do analizy wyników.

10.Wykonaj klasyfikacje RMR i Q w czasie realizacji projektu i porówaj oczekiwane i spotkane warunki jakości masywu skalnego.

Wytężenie materiału – w wytrzymałości materiałów stan materiału obciążonego siłami zewnętrznymi, w którym istnieje niebezpieczeństwo przejścia w stan plastyczny – przekroczenie granicy sprężystości, jeśli materiał taką posiada – lub utrata spójności (pękniecie, przełom, dekohezja). W=f(q)/k_kr f(sigma)- funkcja naprężenia, wg. Kryt. Naprężeniowego k_kr – naprężenia krytyczne

Podział hipotez wytężeniowych

-naprężeniowe : Galileusz, Coulomb, Tresca, Guest

- odkształceniowe : de Saint-Venant

- energetyczne : Huber, Mises, Hencky, Burzyński

- probabilistyczne : Weibull, Murzewski

Kryterium Hoeka-Browna (w jaki sposób materiał jest wytężany) – dla skał, 90% obliczeń na świecie

Kryterium Coulomba- Mohra - dla ośrodków spoistych i luźnych

Klasyfikacja Q.. Zasadniczym celem tej klasyfikacji było scharakteryzowanie górotworu przy pomocy jednej wartości wskaźnika jakości Q. Określa się go ze wzoru:

gdzie:

RQD – procentowy wskaźnik stopnia spękania masywu skalnego,

J_n - liczba systemów spękań,

J_r - liczba określająca chropowatość powierzchni spękań,

J_a - liczba określająca przeobrażenie płaszczyzn nieciągłości,

J_w - współczynnik dopływu wody,

SRF - współczynnik stanu naprężeń.

klasyfikacja Q zależy tylko od trzech parametrów.

Pierwszy parametr (RQD/J_n) reprezentuje strukturę masywu skalnego i jest miarą rozmiaru bloku lub kształtu bloku sformowanego przez obecność różnych sieci spękań.

Drugi parametr (J_r/J_a) reprezentuje szorstkość i tarcie na ściankach spękania lub materiału wypełniającego.

Trzeci parametr (J_w /SRF) jest określony empirycznie i opisuje warunki występowania aktywnych naprężeń.

Współczynnik stanu naprężeń SRF jest mierzony jako:

-ciśnienie od osłabionej strefy w przypadku drążenia przez strefę ścinania i skałę z wkładkami gliniastymi,

-naprężenie w zwięzłych skałach,

-ciśnienie zaciskania w plastycznych słabo zwięzłych skałach.

Woda ma niekorzystny wpływ na wytrzymałość ścinania spękania a jest to spowodowane zmniejszeniem efektywnych naprężeń normalnych. Woda w dodatku, powoduje zmiękczenie i możliwość wymycia w przypadku gliniastego wypełnienia spękania.

Wartość wskaźnika Q może się zmieniać od 0.001 do 1000. W zależności od twej wartości dzieli się masyw skalny na 9 klas. Klasyfikacja ta jest szczególnie zalecana dla tuneli i komór z łukowym stropem.

Klasy masywu skalnego w zależności od wskaźnika Q

Q	Jakość górotworu
400 – 1000	Skrajnie dobry
100 – 400	Wyjątkowo dobry
40 – 100	Bardzo dobry
10 – 40	Dobry
4 – 10	Średni
1 – 4	Słaby
0.1 - 1.0	Bardzo słaby
0.01 - 0.1	Wyjątkowo słaby
0.001 - 0.001	Skrajnie słaby