geomechana1

-44-

Tablica 2.1

Zmiana wartości współczynnika Poissona dla skał ze wzrostem głębokości ich

zalegania

		Współczynnik Poissona dla skał				V
Typ skał	Rodzaj skał		głębokość pobrania próbek, m
		100	200	300	400	500
1	2	3	4	5	6	7
I Bardzo mocne II Mocne	piaskowce monolityczne, jednorodne	0,10	0,11	0,13	0,14	0,15
	piaskowce drobnoziarniste mało spękane, aleurolity, szarogłazy, sferosyderyty	0,12	0,15	0,17	0,19	0,21
III Średnio mocne	piaskowce średnioziarniste spękane, aleurolity węglanowe, ciemnoszare	0,17	0,20	0,25	0,27	0,30
IV Słabe V Bnrdzo słabe	piaskowce słabe, aleurolity grube	0,28	0,30	0,33	0,35	0,36
	aleurolity średnie, drobne, węglowe	0,32	0,36	0,40	0,43	0,45

Moduł sprężystości E ulega zmianie w wyniku wzrostu głębokości zalegania skał, ponieważ wzrasta ich meta morf izm, zmniejsza się porowatość i wilgotność, wzrasta ciśnienie geostatyczne, a co za tym idzie - ulega zwiększeniu moduł sprężystości. Zależność pomiędzy E i odpowiadającymi naprężeniami ściskającymi [150] wynosi

— = 1 + K • In —

E₂    ^a2

gdzie: Oi oraz o₂- naprężenia ściskające odpowiadające oraz E₂,

K-współczynnik empiryczny.

Przy wzrastającym ciśnieniu skała ulega zagęszczeniu, pomniejszają slf płaszczyzny kontaktu pomiędzy ziarnami, wskutek czego zmniejszają się zdoU nośĆBkelydo odkształcenia, a moduł E wzrasta, Według W.T, Gołuszkl zależność E od naprężeń ściskających, będąoyoh funkcją H, podano na rys, 2,7 [109], a zaliME od wytrzymałości na śolakMli l% oblicza się za pomocą wzoru

E = a + b • R_c, ci, b oznaczają współczynniki empiryczne.

50

.

10    20    30    40

G, MNm"²

2 7. Zależność modułu sprężystości skał E od naprężeń ściskających o (ciśnienie jako funkcja głębokości): 1 - wapienie, 2 - piaskowce, 3 - łupki

Wytrzymałość na ściskanie R_c dia różnych skał jest różna. Skały o mniej-porowatości i wilgotności, o dużym zmetamorfizowaniu charakteryzują się lym przyrostem wytrzymałości na ściskanie, rozciąganie, zginanie, co przykła-K według W.T. Gołuszki pokazano na rys, 2.8 a,b,d. Wraz z głębokością na->Uje wzrost R_c skał, który ma charakter liniowy, co według M. Boreckiego i A. fińskiego pokazano na rys. 2.8c. Zmianę stopnia niejednorodności wytrzy-łOiciowej piaskowca ze wzrostem głębokości H pokazano na rys. 2.8 d.