Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Исследование закономерностей деформирования горных пород в предразрушающей области нагружения

Диссертация: Исследование закономерностей деформирования горных пород в предразрушающей области нагружения
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Актуальность. Деформирование горных пород в предразрушающей области нагружения зачастую приобретает аномальный реверсивный характер, что может быть использовано в качестве предвестника геодинамических явлений. До настоящего времени основным деформационным предвестником разрушения было принято считать явление дилатансии, заключающееся в увеличении объема горной породы при сжатии. Однако дилатансия… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Состояние изученности вопроса о закономерностях деформирования образцов сильно сжатых горных пород и постановка задач исследований
    • 1. 1. Дилатансия геоматериалов и формирование периодических мезотрещинных структур
      • 1. 1. 1. Дилатансия геоматериалов и ее закономерности
      • 1. 1. 2. Закономерности развития микротрещин в образце горной породы
      • 1. 1. 3. Аналитические исследования развития микротрещин в сильно сжатых горных породах
      • 1. 1. 4. Деформационные аномалии, обусловленные образованием мезотрещинных структур при сильным сжатием
      • 1. 1. 5. Гипотезы, объясняющие механизмы деформационных аномалий образцов горных пород
    • 1. 2. Модели очага геодинамических явлений
    • 1. 3. Теоретические исследования деформирования и разрушения сильно сжатых массивов и образцов горных пород
      • 1. 3. 1. Математические модели массива горных пород в условиях больших глубин
      • 1. 3. 2. Математические модели сильно сжатых образцов горных пород
  • Выводы
  • Глава 2. Экспериментальное исследование закономерностей деформирования образцов горных пород в иредразрушающей области нагружения
    • 2. 1. Установление явления периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород по их периметру при одноосном сжатии
      • 2. 1. 1. Гипотеза периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород по их периметру при одноосном сжатии
      • 2. 1. 2. Разработка методики исследования разнознакового (периодического) приращения деформаций по периметру образцов горных пород при одноосном сжатии в условиях действия нредразрушающих нагрузок
      • 2. 1. 3. Результаты исследований
    • 2. 2. Установление явления периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород по их периметру и высоте при одноосном сжатии
      • 2. 2. 1. Гипотеза и методика исследований периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород, но их периметру и высоте прии одноосном сжатии
      • 2. 2. 2. Результаты исследований
  • Выводы
  • Глава 3. Критический анализ гипотез формирования периодической осцилляционной мезотрещинной дефектной структуры сильно сжатых образцов горных пород, основанных на классических представлениях механики
    • 3. 1. 11есостоятельность гипотезы упругого восстановления материала около трещины, как причины реверсивных деформаций сильно сжатых горных пород

    3.2. Гипотезы моделирования очага формирования макротрещин отрыва мягким делатирующим включением для установления механизма формирования периодической мезотрещинной структуры сильно сжатых образцов горных пород и их несостоятельность.

    Выводы.

    Глава 4. Разработка математической модели, механизма явления периодического осцилляционного деформирования сильно сжатых образцов горных пород и метода прогноза их разрушения по деформационным предвестникам.

    4.1. Разработка математической модели явления периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород в предразрушающей области нагружения.

    4.1.1. Поле самоуравновешенных напряжений.

    4.1.2. Задача об образце в поле сжимающих напряжений.

    4.1.3. Аналитические исследования напряженно-деформированного состояния сильно сжатого образца горной породы.

    4.2. Разработка метода прогнозирования разрушения образцов горных пород по деформационным предвестникам.

    Выводы.

Исследование закономерностей деформирования горных пород в предразрушающей области нагружения (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность. Деформирование горных пород в предразрушающей области нагружения зачастую приобретает аномальный реверсивный характер, что может быть использовано в качестве предвестника геодинамических явлений. До настоящего времени основным деформационным предвестником разрушения было принято считать явление дилатансии, заключающееся в увеличении объема горной породы при сжатии. Однако дилатансия может быть рассмотрена только как долгосрочный предвестник геодинамического явления.

Выявление среднесрочных и краткосрочных предвестников геодинамических явлений требует проведения исследований закономерностей деформирования горных пород в состоянии предразрушения. Эффект аномального реверсивного деформирования, а также известное явление разнознакового деформирования породы по высоте образца в состоянии сильного сжатия являются первыми результатами такой работы. Однако исследования закономерностей реверсивного деформирования образцов сильно сжатых горных пород по периметру образца не проводилось. Требует уточнения также механизм аномального деформирования образцов горных пород в состоянии сильного сжатия. Не была разработана и математическая модель, адекватно описывающая состояние сильно сжатого образца горной породы.

Исследование закономерностей деформирования образцов горных пород в предразрушающей области нагружения и разработка на этой основе механизма, математической модели и метода прогноза разрушения является актуальной задачей геомеханики.

Работа выполнялась при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований РФФИ (грант № 01−05−651 180), а также по программе Министерства Образования РФ (тема ГБ53.1.6.02) и совместного интеграционного проекта ДВО РАН с УрО РАН (ДВО РАН 06−11-УО-01−001).

Цель работы заключается в установлении закономерностей развития деформационных аномалий в образцах горных пород в предразрушающей области нагружения и разработке на этой основе механизма, математической модели и метода прогноза разрушения горных пород.

Основная идея работы заключается в экспериментальном исследовании закономерностей деформирования образцов сильно сжатых горных пород и применении методов механики дефектных сред для установления механизма наблюдающихся здесь явлений как теоретической основы метода прогноза разрушения горных пород.

Задачи исследований заключаются в экспериментальном исследовании закономерностей деформирования горных пород в предразрушающей области нагруженияэкспериментальной проверке основных гипотез реверсивных деформацийразработке математической модели образца горных пород в состоянии предразрушенияразработке метода прогнозирования разрушения горных пород, основанного на деформационных предвестниках.

Методы исследований включают лабораторные экспериментальные методы, аналитические методы механики дефектных сред.

Научные положения, защищаемые в диссертации:

1. Образец горной породы в состоянии предразрушения деформируется с образованием периодических мезотрещинных структур.

2. Математическая модель явления периодического осцилляционного деформирования сильно сжатых образцов горных пород основывается на представлении материала породы как дефектной, далекой от состояния термодинамического равновесия среды, распределение напряжений в которой обусловлено периодическим характером развития мезотрещинной структуры.

3. Механизм явления периодического осцилляционного деформирования сильно сжатых образцов горных пород заключается в том, что в условиях сильного неравнокомпонентного сжатия и обусловленного этим мезосдвиговым разрушением на неоднородностях среды, напряжения в образце приобретают осцилляционный периодический характер, что имеет следствием развитие на локальных участках действия максимальных нормальных тангенциальных напряжений очагов концентрации взаимодействующих мезодефектов, а в окрестности очаговобразование относительно разгруженных участков, где деформации приобретают реверсивный характер.

4. Прогнозирование разрушения образцов горных пород основывается на использовании в качестве долгосрочного предвестника разрушения порога дилатансии, в качестве среднесрочного предвестника разрушения горной породымомент формирования периодической мезотрещинной структуры, а в качестве краткосрочного предвестник разрушения — момент начала перераспределения деформационных реверсивных деформаций образца, что обусловлено началом развития в нем макроразрыва.

Новые научные результаты, полученные лично соискателем: экспериментально установлено явление периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород в предразрушающей области нагружения, заключающееся в том, что в образце горных пород, как в осевом, так и в окружном направлении формируются чередующиеся области положительных и отрицательных приращений объемных деформаций, что является следствием формирования в образце периодической мезотрещинной структурыразработана математическая модель явления периодического осцилляционного деформирования образцов сильно сжатых горных пород, которая основывается на представлении материала породы как дефектной, далекой от состояния термодинамического равновесия средычисленно исследовано решение задачи о напряженном состоянии образца горных пород в состоянии сильного сжатия, нагруженного в торцевых частях осевой нормально действующей нагрузкой, и установлено удовлетворительное совпадение результатов аналитических и экспериментальных исследований (максимальные отклонения не превышают 19%) — установлен механизм формирования периодической мезотрещинной структуры образцов горных пород в предразрушакнцей области нагружения, заключающийся в том, что в условиях сильного неравнокомпонентного сжатия и обусловленного этим мезосдвиговым разрушением на неоднородностях среды, напряжения в образце приобретают осцилляционный периодический характер, что имеет следствием развитие на локальных участках действия максимальных нормальных осевых тангенциальных напряжений очагов концентрации взаимодействующих мезодефектов, а в окрестности очагов — образование относительно разгруженных участков, где деформации приобретают реверсивный характерразработан метод прогнозирования разрушения образцов горных пород по деформационным предвестникам, отличающийся тем, что долгосрочный предвестник совпадает с порогом дилатансии породы при сжатии, среднесрочный предвестник соответствует формированию в образце периодической мезотрещинной структуры, а краткосрочный предвестник соответствует моменту перераспределения реверсивных деформаций образца, что обусловлено началом развития в нем макроразрыва.

Достоверность результатов исследований обеспечивается повторяемостью экспериментально установленных деформационных эффектов в различных лабораториях России и Китая, а также удовлетворительным совпадением результатов экспериментальных и аналитических исследований.

Научное значение работы заключается в установлении новых закономерностей периодического осцилляционного деформирования сильно сжатых горных пород, разработке математической модели и механизма явления периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород в состоянии предразрушения при одноосном сжатии.

Практическое значение работы состоит в разработке метода прогноза геодинамических явлений, включающего долгосрочный, среднесрочный и краткосрочный деформационные предвестники.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Международной конференции «Проблемы освоения георесурсов Российского Дальнего Востока и стран АТР» (2002, 2004, 2006), Международной конференции «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли» (г. Новосибирск, 2003 г.), Международной конференции «Проблемы подземного строительства в XXI веке» (г. Тула, 2004 г.), Международном симпозиуме «Geological Engineering and Geological Hazards» (г. Чан Чунь, КНР, 2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, и заключения. Содержит 164 страницы текста, 3 таблицы, 67 рисунков, список литературы из 153 наименований.

выводы.

1. Разработана математическая модель явления периодического осцилляционного деформирования образцов сильно сжатых горных пород, которая основывается на представлении материала породы как дефектной, далекой от состояния термодинамического равновесия среды, распределение напряжений в которой обусловлено периодическим характером развития мезотрещинной структуры.

2. Численно исследовано решение задачи о напряженном состоянии образца горных пород в состоянии сильного сжатия, нагруженного в торцевых частях осевой нормально действующей нагрузкой, и установлено удовлетворительное совпадение результатов аналитических и экспериментальных исследований (максимальные отклонения менее 19%).

3. Установлен механизм формирования периодической мезотрещинной структуры образцов горных пород в предразрушающей области нагружения, заключающийся в том, что в условиях сильного неравнокомпонентного сжатия и обусловленного этим мезосдвиговым разрушением на неоднородностях среды, напряжения в образце приобретают осцилляционный периодический характер, что имеет следствием развитие на локальных участках действия максимальных нормальных осевых тангенциальных напряжений очагов концентрации взаимодействующих мезодефектов, а в окрестности очагов — образование относительно разгруженных участков, где деформации имеют реверсивный характер.

4. Разработан метод прогнозирования разрушения образца горных пород, основанный на деформационных предвестниках разрушения, отличающийся тем, что долгосрочный предвестник совпадает с порогом дилатансии породы при сжатии, среднесрочный предвестник соответствует формированию в образце периодической мезотрещинной структуры, а краткосрочный предвестник соответствует моменту перераспределения деформационных аномалий образца, что обусловлено началом развития в нем макроразрыва.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Представленная диссертационная работа является научным квалификационным трудом, в котором на основании выполненных автором исследований дано решение актуальной задачи геомеханики по установлению закономерностей периодического осцилляционного деформирования образцов сильно сжатых горных пород, что имеет важное значение для прогнозирования геодинамических явлений.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Исследованы закономерности деформирования образцов сильно сжатых горных пород. Установлен периодический характер развития деформационных реверсивных аномалий в окружном направлении образцов горных пород в предразрушающей области нагружения.

2. Экспериментально установлено явление периодического осцилляционного деформирования образцов горных пород в предразрушающей области нагружения, заключающееся в том, что в образце горных пород, как в осевом, так и в окружном направлении формируются чередующиеся области положительных и отрицательных приращений объемных деформаций, что является следствием формирования в образце периодической мезотрещинной структуры.

3. Проведена экспериментальная проверка основных гипотез реверсивного деформирования образцов горных пород: гипотезы упругого восстановления, гипотезы распирающего действия сдвиговых микродефектов, гипотез мягкого и мягкого дилатирующего включений. Доказано, что все гипотезы, основывающаяся на представлениях классической механики сплошной среды, недостаточно полно описывают всю совокупность наблюдаемых экспериментально закономерностей.

4. Разработана математическая модель явления осцилляционного периодического деформирования образцов сильно сжатых горных пород, которая основывается на представлении материала породы как дефектной, далекой от состояния термодинамического равновесия среды, распределение напряжений в которой обусловлено периодическим характером развития мезотрещинной структуры.

5. Численно исследовано решение задачи о напряженном состоянии образца горных пород в состоянии сильного сжатия, нагруженного в торцевых частях осевой нормально действующей нагрузкой, и установлено удовлетворительное совпадение результатов аналитических и экспериментальных исследований (максимальные отклонения не превышают 19%).

6. Установлен механизм формирования периодической мезотрещинной структуры образцов горных пород в предразрушающей области нагружения, заключающийся в том, что в условиях сильного неравнокомпонентного сжатия и обусловленного этим мезосдвиговым разрушением на неоднородностях среды, напряжения в образце приобретают осцилляционный периодический характер, что имеет следствием развитие на локальных участках действия максимальных нормальных осевых тангенциальных напряжений очагов концентрации взаимодействующих мезодефектов, а в окрестности очагов — образование относительно разгруженных участков, где деформации приобретают реверсивный характер.

7. Разработан метод прогнозирования разрушения образца горных пород, основанный на деформационных предвестниках разрушения, отличающийся тем, что долгосрочный предвестник совпадает с порогом дилатансии породы при сжатии, среднесрочный предвестник соответствует формированию в образце периодической мезотрещинной структуры, а краткосрочный предвестник соответствует моменту перераспределения деформационных аномалий образца, что обусловлено началом развития в нем макроразрыва.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Макаров В. В., Опанасюк А. А. Исследование деформационных предвестников разрушения горных пород. «Геодинамика и напр. сост. недр Земли», Новосибирск: ИГД СО РАН, 2001, с. 163−164.

2. Гузев М. А., Макаров В. В., Парошин А. А., Опанасюк А. А. Модельные представления зонального деформирования и разрушения породного массива вокруг подземных выработок. «Геодинамика и напр. сост. недр Земли», Новосибирск: ИГД СО РАН, 2001, с. 138−144.

3. Геомеханические закономерности зонального деформирования и разрушения горных пород вокруг подземных выработок/ В. В. Макаров, М. А. Гузев, А. А. Опанасюк и др.// «Проблемы освоения георесурсов Российского Дальнего Востока и стран АТР», Труды Первой Международной научной конференции, Владивосток: ДВГТУ, 2001, с.132−136.

4. Явление зонального деформирования и разрушения горных пород вокруг подземных выработок и его математическая модель/ В. В. Макаров, М. Н. Кива, А. А. Опанасюк и др. // Труды международной научно-практ. конф. «Тоннельное строит. России и стран СНГ в начале века: опыт и перспективы», Москва, 28−31 октября 2002 г., М: РТА, 2002, с.448−450.

5. Research of Deformational Rocks Failure Precursors// V. Makarov, A. Opanasjuk, D. Cheburov and Ma Ry/ First Int. Symp. On Trends & Forecast Soc. Dev. Asia-Pacific Region, Nov.25−26, 2003, Vladivostok, Russia. — Pacific Science Review, Special Issue: FESTU-KNU, 2003, pp.85−86.

6. О периодическом характере деформационных предвестников разрушения горных пород /Макаров В.В., Опанасюк А. А., Чебуров Д. С., Ма Ри //" Геодинамика и напр. сост. недр Земли", Новосибирск: ИГД СО РАИ, 2004, с.511−512.

7. Ensuring the safety of mining at the conditions of grate depths/ V.V.Makarov, Li Gir The, L.S.Ksendzenko, A.A.Opanasiuk etc.// Proc. Int. Conf.

Problems of ecology, life, safety and rational land usage in Russian Far East and countries of Asia-Pacific Region", Vladivostok: FENTU, 2006, pp. 170−179.

8. Макаров B.B., Гузев M.A., Опанасюк A.A. Исследование деформационных предвестников разрушения образцов горных пород и их математическое моделирование // «Проблемы освоения георесурсов Российского Дальнего Востока и стран АТР», Труды Второй Международной научной конференции, Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2006, с.58−61.

9. Обеспечение безопасности горных выработок в условиях больших глубин/ В. В. Макаров, Л. С. Ксендзенко, В. М. Сапелкина, А. А. Опанасюк и др.// Известия ТулГУ. Серия Геомеханика. Механика подземных сооружений. Вып.4. — Тула: Изд-во ТулГУ, 2006, с. 230−237.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов: В 2-х томах/ Под ред. В. Е. Панина. Новосибирск: Наука, 1995. -297 с. и 320 с.
  2. А. Н. Исследование предельных состояний и деформации горных пород/Физика Земли, 1969, № 12, СС. 3−17
  3. В. Н. Отрывное разрушение массива скальных горных пород.- М.: ИПКОН РАН, 1996. 166 с.
  4. И. С., Хамидуллин Я. Н. Предвестники разрушения образцов горных пород //Изв. АН СССР. Физика Земли.-1972.-№ 5, С. 12−20
  5. И. Р. Деформационные предвестники разрушения крупномасштабных образцов горных пород // Известия АН СССР. Физика Земли. 1983.-№ 10.-С. 90−94
  6. И. Р. Трещинообразование и поверхностные деформации в зоне деформирующегося сдвигового разрыва в образце горной породы // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1988.- № 5.- С. 88−94
  7. Г. А. Исследование разрушения барьеров применительно к проблеме прогноза землетрясений // В сб.: Физические основы прогнозирования разрушения горных пород при землетрясениях.- М.: Наука, 1987.- 128 с.
  8. Г. А., Кольцов А. В. Крупномасштабное моделирование подготовки и предвестников землетрясений / Под ред. А. А. Садовского. М.: Наука, 1988.-208 с.
  9. Г. А. Основы прогноза землетрясений.- М.: Наука, 1993.313 с.
  10. B.C., Кузьмин Ю. О., Салов Б. Г. Деформации и трещинообразование в образцах горных пород при длительном воздействии постоянных сжимающих напряжений/Модельные и натурные исследования очагов землетрясений. -М.: Наука, 1991, с. 156−162
  11. К. Т. Деформация и разрушение горных пород.- Фрунзе: Илим, 1986.- 108 с.
  12. И. Т., Тажибаев К. Т. Проявление остаточных напряжений в деформации горных пород при их нагрузке // Физика и механика разрушения горных пород. Фрунзе: Илим. — 1987. — с. 134−164
  13. К. Т. Условия динамического разрушения горных пород и причины горных ударов. Фрунзе, Илим, 1989. — 180 с.
  14. В. П., Куксенко В. С. Микромеханика разрушения полимерных материалов.- Рига: Зинатие, 1979. 294 с.
  15. А. М., Усмолов Г. К., Нарзулаев Г. К. Микротрещины, повреждаемость и разрушение композиционных материалов//Физика и механика разрушения композиц. матер. -Л., 1986. С. 69−88
  16. Характер разрушения и фильтрационных свойств пористой газонасыщенной среды после проведения камуфлетного взрыва /А.Н.Бовт,
  17. A.В.Васильев, Е. Е. Левецкий и др.//ЖПМТФ, 1987.-№ 2.-С. 130−138
  18. Дж. Механика очага землетрясения. Под ред.
  19. B.Н.Николаевского, М.: Мир, 1982. — 217 с.
  20. Основы физики очага и предвестники землетрясений/ В. И. Мячкин, Б. В. Костров, Г. А. Соболев и др. //Физика очага землетрясения. М.: Паука, 1975, с. 6−29
  21. В.В., Хилько С. Д. Анализ моделей очагов землетрясений с геологических позиций // Физ. основы прогн. разр. горн, пород при землетр. -М.: Наука, 1987, с. 113−122
  22. В.М. Физические основы торможения разрушения. М.: Металлургия, 1977, 359 с.
  23. А. М., Усмолов Г. К., Нарзулаев Г. К. Микротрещины, повреждаемость и разрушение композиционных материалов//Физика и механика разрушения композиц. матер. -Л., 1986. С. 69−88
  24. И.П. О модели подготовки землетрясения // Известия АН СССР, Физика Земли, 1980, № 11, с. 23−31
  25. Прочность и деформируемость горных пород / Ю. М. Карташов, Б. В. Матвеев, Г. В. Михеев и др.- М.: Недра, 1979. 240 с.
  26. А. Н., Протосеня А. Г. Механика деформирования и разрушения горных пород. М.: Недра, 1992. — 224 с.
  27. А. Н., Протосеня А. Г. Прочность горных пород и устойчивость выработок на больших глубинах. М.: Недра, 1985. — 252 с.
  28. А. Н., Протосеня А. Г. Пластичность горных пород. М.: Недра, 1982.-301 с.
  29. И. А. Изменение во времени напряженно-деформированного состояния вокруг подземной выработки в твердой среде с неоднородностями// В сб.: Аналит. и числ. методы исследования в механике горных пород. Новосибирск: ИГД, 1986. — С. 32−35
  30. А. Ф. О напряженно-деформированном состоянии разупрочняющегося массива вокруг горной выработки/УФТПРПИ, 1978.-№ 2, С. 10−20
  31. В.Н. Механика пористых и трещиноватых сред. М.: Недра, 1984.-232 с.
  32. А.Ф. Горная порода среда с внутренними источниками и стоками энергии. Сообщения 1, 2, 3 // ФТПРПИ. — 1991. — № 5. — С. 20−27, 1990.-№ 4.-С. 14−21,1990.-№ 5.-С. 9−15
  33. А. Ф., Лавриков С. В. Модель и краевые задачи для горного массива как среды с внутренними источниками и стоками энергии // Тезисы докл. 10 Между нар. конф. мех. горн, пород. М., 1993. — С. 29−30
  34. А.Ф. Функции со структурой математические объекты для описания пластической деформации твердых тел // Известия вузов. Физика. — 1995.-№ 11.-С. 70−85
  35. А., Эделен Д. Калибровочная теория дислокаций и дисклинаций М.: Мир, 1987. — 168 с.
  36. В.В., Гузев М. А. Механизм зонального разрушения и деформирования горных пород вокруг подземных выработок, «Геодинамикаи напр. сост. недр Земли», Новосибирск, ИГД СО РАН, 1999, с. 120−125
  37. М.А., Парошин А. А. Неевклидовая модель зональной дезинтеграции горных пород вокруг подземных выработок// ПМТФ, 2000, № 3, с. 181−195
  38. А. М. Теория кристаллической решетки (Физическая механика кристаллов). Харьков, 1988.-304 с.
  39. В. И. Физическая природа разрушения металлов. -М.: Металлургиздат, 1984.-280 с.
  40. Ш. X. Коллективные эффекты в ансамбле взаимодействующих микротрещин// Физика мет. и металловед. 1990. — т. 69.-№ 4.-С. 30−38
  41. В. И. Основы физики разрушения твердых тел // В сб.: Физ. основы прогнозир. разруш. горн, пород при землетрясениях. М., 1987. -С. 12−26
  42. В. И., Добрина Е. А., Перцев Н. А. Коллективные эффекты упругого взаимодействия в ансамблях микротрещин// Физ.-техн. ин-т А11 СССР. Препринт. 1987. — № 1120. — С. 1 -20
  43. М.А., Макаров В. В., Ушаков А. А. «Моделирование упругого поведения образцов сжатых горных пород в предразрушающей области», ФТПРПИ, 2005, № 6, с.3−13
  44. В.В., Николайчук Н. А., Воронцова Н. А. Деформирование и разрушение горных пород в предельном и запредельном состояниях. — Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2003. 142 с.
  45. Н. С. Механика подземных сооружений. М.: Недра, 1994. -382 с.
  46. С.Г. К расчету тоннелей. Полуплоскость, ослабленная круговым отверстием под равномерным давлением. Известия ВНИИГ, 1939, т. 25, с. 148−168
  47. М.А., Мясников В. П., Ушаков А. А. Поля самоуравновешенных напряжений в сплошной среде. ПМТФ. 2004. Т. 45, № 4. С. 121 130.
  48. М.А., Макаров В. В., Парошин А. А., Опанасюк А. А. Модельные представления зонального деформирования и разрушения породного массива вокруг подземных выработок. «Геодинамика и напр. сост. недр Земли», Новосибирск: ИГД СО РАН, 2001, с. 138−144
  49. Обеспечение безопасности горных выработок в условиях больших глубин/ В. В. Макаров, Л. С. Ксендзенко, В. М. Сапелкина, А. А. Опанасюк и др.// Известия ТулГУ. Серия Геомеханика. Механика подземных сооружений. Вып.4. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006, с. 230−237
  50. Ю. Н. Механика деформированного твердого тела М.: «Наука», 1988, с.
  51. М.А., Мясников В. П. Геометрическая модель внутренних самоуравновешенных напряжений в твердых телах // Докл. РАН, 2001, Т. 38, № 5, С. 627−629
  52. М.А., Мясников В. П. Термомеханическая модель упругопластического материала с дефектами // Известия АН. Механика твердого тела, 1998, № 4, С. 156- 172
  53. М.А., Мясников В. П. Геометрическая модель дефектной структуры упруго пластической сплошной среды, ПМТФ, 1999, Т. 40, № 2, С. 163−173
  54. А.А., Макаров В. В. Способ определения напряженно-деформированного состояния массива материала// Заявка на выдачу патента Российской Федерации на изобретение, № 2 006 135 046 от 03.10.2006
  55. П. Моделирование закритического поведения и разрушения диееипативного твердого тела /Труды американского общества инженеров-механиков. Теоретические основы, 1984, Т. 106, № 4, С. 107−117
  56. Патент RU № 2 234 073, Кл. G01N3/00,2004
  57. Г. А., Филатов Н. А., Амусин Б. З. и др. Распределение напряжений в горных массивах. М., Недра, 1972
  58. Руководство по применению метода буровых скважин для определения напряжении в осадочных горных породах, АН СССР, Сибирское отделение института горного дела, Новосибирск, 1969
  59. Reynolds О. On the dilatancy of media composed of rigid particles in contact.- Philos. Mag., 1885, ser.5, v.20, № 127
  60. Mead W. J. The geologic role of dilatancy, J. Geol., 1925, № 33, pp. 685 698
  61. Bridgman P. Volume changes in the plastic stages of simple compression, J. Appl. Phis., 1949, № 20, pp. 1241−1251
  62. Brace W.F., Paulding B.W., Scholz C. Dilatancy in fracture of crystalline rocks, J. Geophys. Research, 1966, v.71, № 16, pp. 3930−3953
  63. H.B. Li, J. Zhao, T.J. Li Micromechanical modelling of the mechanical properties of a granite under dynamic uniaxial compressive loads// International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 2000, № 37, pp. 923−935
  64. Janach W. The role of bulking in brittle failure of rock under rapid compression. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 1976, v.13, pp. 177−86
  65. Lankford J. The role of tensile microfracture in the strain rate dependence of the compressive strength of one-grained limestone analogy with strong ceramics. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1981- v. 18, pp. 173−175
  66. Olsson W.A. The compressive strength of tuff as a function of strain rate from 10~6 to 103/s. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1991- v.8, № 1, pp. 115−118.
  67. Lajtai E. Z, Scott Duncan E. J, Carter B.J. The effect of strain rate on rock strength. Rock Mech. Rock Eng., 1991- v.24, pp. 99−109
  68. Yang C. H, Li T.J. The strain rate-dependent mechanical properties of marble and its constitutive relation. In: International Conference on Computational Methods in Structural and Geotechnical Engineering, Hong Kong, 1994, pp. 11 350−11 354
  69. Zhao J., Li H. B, Wu M. B, Li T.J. Dynamic uniaxial compression tests on granite. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1999, v.36, № 2, 2 pp. 73−77
  70. Chong K. P, Hoyt P. M, Smith J. W, Paulsen B.Y. Effects of strain rate on oil shale fracturing. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1980, v. 17, pp. 35−431 I
  71. Blanton T.L. Effect of strain rate from 10'" to 10 s" in triaxial compression tests on three rocks. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1981, v.18, pp. 4762
  72. Horii H., Nemat-Nasser S. Compression induced micro crack growth in brittle solids: axial splitting and shear failure. J. Geophys. Res., 1985, v.90, pp. 3105−3125
  73. Horii H., Nemat-Nasser S. Brittle failure in compression: splitting, faulting, and brittle-ductile transition. Phil Trans Royal Soc London 1986, № 319, pp. 337−74
  74. Wong T.F. Geometric probability approach to the characterisation and analysis of microcracking in rocks. Mechanics of Materials 1985, № 4, pp. 261−276
  75. Zhang J. X, Wong T. F, Davis D.M. Micromechanics of pressured induced grain crushing in porous rocks, J. Geophys. Res., 1990, v.95, pp. 341−351
  76. Wong T.F. A note on the propagation behaviour of a crack nucleated by a dislocation pile-up, J. Geophys. Res., 1990, v.95, 8639−8646
  77. Nemat-Nasser S., Deng H. Strain-rate effect on brittle failure in compression. Acta Metall. Materials, 1994, v.42, № 3, 1013−1024
  78. Deng H., Nemat-Nasser S. Dynamic damage evolution in brittle solids. Mechanics of Materials, 1992, v. 14, pp. 83−103
  79. Ashby M. F, Hallam S.D. The failure of brittle solids containing small cracks under compressive stress state. Acta Metall. Materials, 1986, v.34, 497−510
  80. Steif P. S. Crack extension under compressive loads, Eng. Fract. Mech., 1984, v.20, pp.463−473
  81. Gambarotta L.G. Modelling dilation and failure of uniaxial compressed brittle materials by micro-weakened solids, Eng. Fract. Mech., 1993, v.46, № 3, pp.381−391
  82. Ravichandran G., Subhash G. A micromechanical model for high strain rate behavior of ceramic, Int. J. Solids Struct., 1995, v.32, № 17/18, 2627−2646
  83. Kemeny J.M. A model for non-linear rock deformation under compression due to sub-critical crack growth, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1991, v.28, № 6, pp.459−467
  84. Ravichandran G, Chen W. Dynamic failure of brittle materials under uniaxial compression. In: Kim K-S, editor. Experiments in micromechanics of failure resistant materials, 1991, pp. 85−90.
  85. Nemat-Nasser S, Obata M. A microcrack model of dilatancy in brittle materials, J. Appl. Mech., 1988, v.55, pp.24−35
  86. Brace W. F, Bombolakis E.G. A note on brittle crack growth in compression, J. Geophys. Res., 1963, v.68, № 3709−3713
  87. Nemat-Nasser S, Horii H. Compression-induced nonplanar crack extension with application to splitting, exfoliation and rockburst, J. Geophys. Res. 1982, v.87, pp.6805−6821
  88. Freund L.B. Dynamic fracture mechanics. Cambridge Univ. Press, 1990
  89. D.A. Lockner, J.D. Byerlee, V. Kuksenko, A. Ponomarev, A. Sidorin Quasi-static fault growth and shear fracture energy in granite// Nature, 1991, v. 350, № 7, pp. 39−42
  90. Wawersik W.R., Fairhurst C., A study of brittle rock fracture in laboratory compression experiments. Int. J. Rock. Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1970, v.7, pp. 561−575
  91. Wawersik W. R., Brace W. F. Rock. Mech., 1971, № 3, pp. 61−85
  92. Fang Z., Harrison J. P. Application of a local degradation model to the analysis of brittle fracture of laboratory scale rock specimens under triaxial conditions/ Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2002, V. 39, № 4, pp. 459−476
  93. Jaeger J. C, Cook N.G.W. Fundamentals of rock mechanics, 3rd ed. London: Chapman & Hall, 1979. p. 593.
  94. Hoek E., Brown E.T. Underground excavations in rock. Inst. Min. Metall. London: Stephen Austin and Sons, 1980. p. 527
  95. Pusch R. Rock mechanics on a geological base. Amsterdam: Elsevier, 1995. p. 498
  96. Hudson J.A. Rock mechanics principles in engineering practice. CIRIA: Butterworths, 1989. p. 72
  97. ISRM. Suggested methods for determining the uniaxial compressive strength and deformability of rock materials. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1978- 16 137−16 140
  98. Kovari K., Tisa A., Einstein H.H., Franklin J.A. Suggested methods for determining the strength of rock materials in triaxial compression: revised version. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1983, № 20, pp. 283−290
  99. Paterson M.S. Experimental rock deformation: the brittle field. Berlin: Springer, 1978. p. 254
  100. Hallbauer D.K., Wanger H., Cook N.G.W. Some observations concerning the microscopic and mechanical behavior of quartzite specimens in stiff, triaxial compression tests. Int. J. Rock. Mech. Min. Sci., 1973 v. 10, pp. 713 726
  101. Olsson W.A. and Peng S.S. Microcrack nucleation in Marble. Int. J. Rock. Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1976, v. 13, pp. 53−59
  102. Tapponier P., Brace W.F., Development of stress-induced microcracks in Westerly granite. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1976, v. 13, pp. 103−112
  103. Tullis J., Yund R.A. Experimental deformation of dry Westerly granite. J Geophys Res., 1977, v.82, v.36, pp. 5705−5718
  104. Wong T.F. Micromechanics of faulting in Westerly granite. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1982, v. 19, pp. 49−64
  105. Cox S.J.D., Meredith P.G. Microcrack formation and material softening in rock measured by monitoring acoustic emissions. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomech. Abstr., 1993 v.30, № 1, pp. 11−24
  106. Zang A., Wagner C.F., Dresen G. Acoustic emission, microstructure, and damage model of dry and wet sandstone stressed to failure. J. Geophys. Res., 1996, v. 101, B8, pp. 17 507−17 521
  107. Wu X.Y., Baud P., Wong T.F. Micromechanics of compressive failure and spatial of anisotropic damage in Darley Dale sandstone. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. v. 2000, № 37, pp. 143−160
  108. Ashby M.F., Hallam S.D. The failure of brittle solids containing small cracks under compressive stress states. Acta Metall., 1986, v.34, pp. 497−510
  109. Horii H. and Nemat-Nasser S. Brittle failure in compression: splitting, faulting and brittle-ductile transition. Phil. Trans. Roy. Soc. Lond., 1986, A319, pp. 337−374
  110. Kemeny J. M, Cook N.G.W. Crack models for the failure of rock under compression. Proceedings of the Second International Conference on Constitutive Laws for Engineering Materials, vol. 2, 1987. pp. 879−887.
  111. Steif P. S. Crack extension under compressive loading. Eng. Fract. Mech., 1984, v.20, № 3, pp. 463−473.
  112. Wang Y.C., Yin X.C., Ke F.J., Xia M.F. and Peng K.Y. Numerical simulation of rock failure and earthquake process on mesoscopic scale. Pure Appl. Geophys., 2000, v. 157, pp. 1905−1928
  113. Tang С., Liu H., Lee P.K.K., Tsui Y. and Tham L.G., Numerical studies of the influence of microstructure on rock failure in uniaxial compression. Part I: Effect of heterogeneity. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2000, v.37, pp. 555 569
  114. Blair S.C. and Cook N.G.W., Analysis of compressive fracture in rock using statistical techniques: part I. a non-linear rule-based model. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1998, v.35, pp. 837−848
  115. Fang Z. and Harrison J.P. A mechanical degradation index for rock. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 2001, v.38, pp. 1193−1199
  116. Fang Z. and Harrison J.P. Development of a local degradation approach to the modeling of brittle fracture in heterogeneous rocks. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2002, v.39, pp. 443−457
  117. Ayling M.R., Meredith P.G. and Murrell S.A.F., Microcracking during triaxial deformation of porous rocks monitored by changes in rock physical properties. Tectonophys6, 1995, v.245, pp. 205−221
  118. Besuelle P., Desrues J. and Raynaud S., Experimental characterization of the localization phenomenon inside a Vosges sandstone in a triaxial cell. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2000, v.37, pp. 1223−1237
  119. Fang Z. A local degradation approach to the numerical analysis of brittle fracture in heterogeneous rocks. Ph.D. thesis, Imperial College of Science, Technology and Medicine, University of London, 2001. p. 286
  120. Mase G. T, Mase G.E. Continuum mechanics for engineers, 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 1999. p. 377
  121. Peng S., Johnson A.M. Crack growth and faulting in cylindrical specimens of Chelmsford granite. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1972,№.9,pp.37−86
  122. Ramez M.R.H. Fractures and the strength of a sandstone under triaxial compression. Int. J. Rock. Mech. Min. Sci., 1967, v.4, pp. 257−268
  123. Donath F.A., Faill R.T. and Tobin D.G. Deformational model fields in experimentally deformed rock. Geol. Soc. Am. Bull., 1971, v.82, pp. 1441−146 238.
  124. Weijermars R. Principles of rock mechanics. Alboran Science Publishing, 1997. p. 359.
  125. Brady B.H.G., Brown E.T. Rock mechanics for underground mining, 2nd ed. London: Chapman & Hall, 1992. p. 571
  126. Pande G. N, Beer G, Williams J.R. Numerical methods in rock mechanics. Chichester. Wiley, 1990. p. 32
  127. Birch, F., The Velocity of Compressional Waves in Rock to 10 Kilobars, Part 1, J. Geophys. Res., 1960, v.65, pp. 1083−1102
  128. Granryd L., Getting I.C. and Spetzler H., Path Dependence of Acoustic Velocity and Attenuation in Experimentally Deformed Westery Granite, Geophys. Res. Lett., 1983, № 10, pp.71−74
  129. Griggs, D. and Handin J. Observations of Fracture and a Hypothesis of Earthquakes, Rock Deformation (D. Griggs and J. Handin, Eds.), Geol. Soc. Amer. Mem., 1960, v.79, pp. 347−364
  130. Lockner D. and Byerlee J. Acoustic Emission and Fault Formation in Rocks, Proceedings of the First Conference on Acoustic Emission/Microseismic Activity in Geologic Structures and Materials, 1977, pp. 99−107
  131. Lockner, D. and J. Byerlee. Development of Fracture Planes during Creep in Granite, Proceedings of the Second Conference on Acoustic Emission/Microseismic Activity in Geologic Structures and Materials, 1980, pp. 11−25
  132. Matsushima, S., Variation of the Elastic Wave Velocities of Rocks in the Process of Deformation and Fracture under High Pressure, Bull. Disas. Prev. Res. Inst., Kyoto Univ., 1960, v.32, pp. 1−8
  133. Mogi К. Study of Elastic Shocks Caused by the Fracture of Heterogeneous Materials and Its Relation to Earthquake Phenomena. Bull. Earthq. Res. Inst., 1962, v.40, pp. 125−173.
  134. Mogi, K. Source Locations of Elastic Shocks in the Fracturing Process in Rocks 58., Bull. Earthq. Res. Inst., 1968, v.46, pp. 1103−1125
  135. Nishizawa 0., Xai K.O. and Usunose K.K. Hypocenter Distribution and Focal Mechanism of AE Events During Two Stress Stage Creep in Yugawara Andesite, Pure appl. Geophys., 1984, v. l 12, pp. 36−52
  136. Scholz С. H. The Frequency-magnitude Relation of Micro-fracturing in Rock and Its Relation to Earthquakes, Bull. Seism. Soc. Amer., 1968a, v.58, pp. 399−415
  137. Scholz С. H. Experimental Study of the Fracturing Process in Brittle Rock, J. Geophys. Res., 1965b, v.73, pp. 1447−1454
  138. Shimizu, N. and I. Maeda, The Effect of Velocity Anisotropy on AE Source Locations in a Very Large Granite Sample. J. Fac. Sci., Hokkaido Univ., 1982, v. VII, № 7, pp. 135−144
  139. Sokdergerd С. II. and Estey L. Acoustic Emission Study of Microfracturing During the Cyclic Loading of Westerly Granite, J. Geophys. Res., 1981, v.86, pp.2915−2924
  140. Takahashi M., Lin W., Li X., Kwasniewski M. Mechanical and Hydraulic Behaviors in Shirama Sandstone under True Triaxial Compression Stress// Proc. Int. Symp. ISRM, EUROCK 2005, Brno, May 18−20, 2005. Brno: UCN, 2005, pp. 236−248
  141. Reid H.F. The California earthquake of April 18, 1906. 2. The Mechanics of Earthquake. The Carnegie Inst. Wash., Wash., D.C., 1910
  142. Brace W.F., Paulding B.W., Scholz C. Dilatancy in the fracture of crystalline rocks//J. Geophysics Res., 1966, v.77, pp. 3939−3953
  143. Nur A. Dilatancy, pore fluid and premonitory variations of t/tp travel times//Bull. Seismology. Soc. Amer. 1972, v. 62, pp. 1217−1222
  144. Scholz C.H. Sykes L.R., Aggarwall Y.P. Earthquake prediction: a physical basis, Science, 1973, v. 181, p. 803−810
  145. Brady B.T. Theory of earthquakes. 1. A scale independent theory of rock failure, Pure Apply Geophysics, 1974, v. l 12, p. 701−725
  146. Mogi K. Dilatancy of rock general triaxial stress with special reference to earthquake precursors. J. Phys. Earth, 1977, 25, Suppl., pp. 5203−5217
  147. Bieniawski Z.T. Mechanism of brittle fracture of rock. P. I-III, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1982, v. 4, № 4, pp.395−430
  148. Gramberg J. The «ellipse-with-notch» theory to explain axial cleavage fracturing of rocks (a natural extension to the first Griffith theory) // Int. J. Rock Mech. Min. Sci., v.7,1970, p.537−559
  149. Gramberg J. Internal stresses in rock as a result of granular structure and axial cataclasis: acoustic measurements// Adv. Rock Mech., v.2, part A, 1974, p.549−556
  150. Kotte A.O. Stress-strain relations and breakage of cylindrical granite rock specimens under uniaxial and triaxial loads. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 1969, v.6, № 6, pp.581−595
  151. Fu-Bao Zhang Experimental investigations on shielding effects between cracks// Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng., 1987, v.814, part 2, pp.696 698
  152. Grachev V., Nesterov A. I., Ovchinikov S. G. The gauge theory point defects. Phys. Status Solidi B, 1989, V. 156, pp. 403−4101. Нрц’ОУОП.ЦР. J7 ^^
  153. ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ- (РОСПАТЕНТ)м ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ПРОМЫШЛЕННОЙ СОБСТВЕННОСТИ
  154. Бсрсжижш мб, 30. корп. 1, Мост, Г-59, ГСП-5.123 995 Телефон 2*0−60−15 Телеке J1481″ ПДЧ Фюсс 243−33−37
  155. УВЕДОМЛЕНИЕ О ПОСТУПЛЕНИИ И РЕГИСТРАЦИИ ЗАЯВКИ0310.2006 38 131 2 006 135 046
  156. Дата поступлений Входящий № Регистрационный № 1. М1"ч*|вЛр (86)
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?