
- •Лабораторная работа №1 Определение предела прочности на сжатие
- •Лабораторная работа №2 Определение предела прочности на растяжение
- •Лабораторная работа №3 Определение коэффициента крепости
- •Лабораторная работа №4 Определение плотности горной породы
- •Лабораторная работа №5 Определение гранулометрического состава и коэффициент неоднородности
- •Лабораторная работа №6 Определение твердости горных пород
Лабораторная работа №5 Определение гранулометрического состава и коэффициент неоднородности
Гранулометрическим составом называется сыпучая горная работа, относительное содержание в которой по весу частиц различной величины. Размер частиц обычно определяют по диаметру и выражают в мм. Гранулометрический состав является одним из важнейших факторов определяющих физико-механические свойства: сжимаемость, пористость породы, сопротивление сдвигу, пластичность, водопроницаемость.
Гранулометрический состав определяется методом сетевого анализа, который состоит из следующего:
Крупные куски породы расширяют ступки, породу рассыпают на листе бумаги и оставляют на 1-2 суток, взвешивают на 0,01г, породу просеивают. Результаты гранулометрического анализа в % с точностью 1%.
Данные гранулометрического состава
Номер класса |
Нижняя граница класса, см |
Верхняя граница класса, см |
Выход класса Q,г |
Выход в долях wi= |
Cредний диаметр dcp= |
Средн. Размер частицы d=dcpi*Wi |
1 |
0 |
0,025 |
365 |
0,307 |
0,0125 |
0,0038 |
2 |
0,025 |
0,05 |
160 |
0,134 |
0,0375 |
0,0050 |
3 |
0,05 |
0,3 |
245 |
0,206 |
0,175 |
0,0360 |
4 |
0,3 |
0,7 |
202 |
0,170 |
0,5 |
0,0850 |
5 |
0,7 |
1,0 |
79 |
0,066 |
0,85 |
0,5610 |
6 |
1,0 |
|
139 |
0,117 |
|
|
Кн=
Лабораторная работа №6 Определение твердости горных пород
Цель работы: Определить твердость горных пород, определить категорию твердости по шкале Шнейера, порода розовый мрамор.
Оборудования и принадлежности: испытательная машина ПРЕСС СДМ-30У, индентор (штамп), образец мрамора.
Методика: методика Л.А.Шнейера. На пластину из породы толщиной более 4см давим с помощью испытаний машиной СДМ-30У индентором. Площадь заостренного конца штампа Sш=3,22мм. Определяем давление штампа на породы в момент выкола.
Твердость – это сопротивляемость породы внедрению в его поверхность индентора.
Твердость определяют по формуле Нк=Fр/Sш
Классификация горных пород по твердости
(по Л.А. Шнейеру)
горные породы |
|||||
мягкие |
средние |
твердые |
|||
категория |
Нк , МПа |
категория |
Нк , Мпа |
категория |
Нк , МПа |
1 |
100 |
5 |
1000-1500 |
9 |
4000-5000 |
2 |
100-200 |
6 |
1500-2000 |
10 |
5000-6000 |
3 |
200-500 |
7 |
2000-3000 |
11 |
6000-7000 |
4 |
500-1000 |
8 |
3000-4000 |
12 |
7000 и более |
Данные определения Нк
№ опыта |
Fр ,кН |
Нк |
Нк-Нк |
(Нк-Нк)2 |
1 |
12,909 |
4009 |
-526 |
276676 |
2 |
9,361 |
2907 |
576 |
331776 |
3 |
12,463 |
3870 |
-387 |
149769 |
4 |
11,71 |
3637 |
-154 |
23716 |
5 |
13,87 |
4307 |
-824 |
678976 |
6 |
14,69 |
4562 |
-1079 |
1164241 |
7 |
14,23 |
4419 |
-936 |
876096 |
8 |
7,77 |
2413 |
1070 |
1144900 |
9 |
7,71 |
2394 |
1089 |
1185921 |
10 |
7,45 |
2314 |
1169 |
1366561 |
|
Нк=3483 |
|
|
7198632 |
Среднеквадратическое
значение: sНк=
=
= 894,34
Ошибка
среднего:
=
=
=526,41
Нк= 3483±526,41 МПа
Вывод: Твердость мрамора получили (3483±526,41)МПа. По Л.А. Шнейеру порода относится к 6 категории.