Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика горных работ.doc
Скачиваний:
24
Добавлен:
30.04.2019
Размер:
219.14 Кб
Скачать

28. Крепость горных пород.

КРЕПОСТЬ горных пород — общепринятое условное понятие, символизирующее совокупность механических свойств горных пород, проявляющихся в различных технологических процессах при добыче и переработке полезных ископаемых. Крепость возрастает с увеличением сил связей между частицами и отдельностями горных пород и содержания прочных минералов в породе и снижается, как правило, при увлажнении (особенно в связных горных породах). М. М. Протодьяконовым (старшим) первоначально для оценки крепости была предложена классификация, основанная на предположении, что разрушение горных пород происходит в основном путем преодоления прочности пород на сжатие. По этой классификации, получившей затем широкое практическое применение, все разрабатываемые горные породы подразделяются на 10 категорий от f=0,3 для слабых плывучих пород до f=20 для крепких и вязких базальтов, кварцитов и т.п., где f10-3 scж, кгс/см2 (Па). Метод экспериментальной оценки коэффициента крепости, предложенный М. М. Протодьяконовым (младшим) Определение динамичес. коэф. Крепости методом толчения. Для получения испытаний подбирают 5 навесок г.п. массой 40-60 г., размеры кусочков 20-40 мм, сбрасывают с высоты 0,6 м, масса гири 2,4 кг. 5-15 раз.каждую навеску разрушают в приборе ПОК. Путем сбрасывания гири разрушают все 5 навесок совмесно просевают на наборе сит 10, 5, 2,5, 1. 0,5 мм. Самая малая 0,5 мм засыпается в стакан объема мер fу=20n/h. Эмпирический числовой коэффициент обеспечивающий получение общепринятого значения коэффициента крепости и учитывающий работу затраченную на дроблении навеса. n- число сбрасывания гирь от одной навески. h- высота столбика.

29. Хрупкость и пластичность пород.

Хрупкость — свойство горных пород разрушаться без пластических деформаций.

K хр= Ар/Ау=пл.ОАД/пл. ОАВС <1

Пластичность — свойство породы под воздействием сил претерпевать остаточную деформацию без микроскопических нарушений сплошности. Она растет с увеличением температуры и давления. Наиболее пластичны, например, глины.

Между хрупкими и пластичными породами нельзя провести резкой грани, так как одна и та же порода в зависимости от рода и скорости приложения нагрузки может быть хрупкой или пластичной.

K пл= Ар/Ау= пл.ОАВС/пл. ОFN= 2Е/Едеф-1 >1.

30. Твердость горной породы. Методы ее определения.

ТВЁРДОСТЬ горных пород — свойство горных пород оказывать сопротивление внедрению в них других тел при сосредоточенном контактном силовом воздействии.

Твердость — характеристика горных пород, отражающая их прочность. В зависимости от предназначения величина твердости определяется различными методами. При использовании метода царапания по поверхности горных пород перемещают острый алмазный наконечник или эталонный минерал (см. Мооса шкала). В качестве меры твердости принимают величину усилия, с которым протягивается наконечник, ширину и объём царапины. В методах сверления твердости определяют по показателям взаимодействия сверла и породы. Меры твердости в этом случае: объёмная работа разрушения, величина крутящего момента и др.

Распространено также определение твердости по высоте отскока бойка с алмазным наконечником, сбрасываемого на поверхность горных пород с фиксированной высоты (метод А. Ф. Шора). В современной практике широко используют методы вдавливания инденторов в исследуемый образец. В горном деле практическое применение имеет показатель твердости, определяемый по методу Л. А. Шрейнера путём выкола лунки в шлифованной поверхности породы под действием нагрузки, приложенной к штампу с плоским круглым основанием. Численное значение твердости представляет отношение максимальной силы, действующей на штамп в момент выкола лунки, к площади контактной поверхности. Показатели твердости используют при проектировании средств механизации горных работ, оптимизации режимов эксплуатации породоразрушающих органов, обосновании нормативов производительности различных конструкций инструментов и т.д.