Хрупкость

Горных пород (a. rock fragility, rock brittleness; н. Sprodigkeit der Gesteine; ф. friabilite des roches, fragilite des roches; и. fragilidad de rocas) — способность горных пород к разрушению без заметных пластич. деформаций (не более 5% от величины деформации разрушения). Aбс. большинство г. п. предрасположено к такому разрушению и поэтому относится к хрупким материалам.

X. определяется их минеральным составом, структурно-текстурными характеристиками и внеш. условиями разрушения: темп-рой, скоростью приложения нагрузки, её видом (растягивдющая, сжимающая, сдвиговая) и т.д. Изменение даже одного из параметров существенно меняет характер разрушения породы, напр. при повышении темп-ры или снижении скорости приложения нагрузки хрупкое разрушение г. п. может перейти в вязкое.

Для количеств. оценки X. предложено много различных показателей. Ha практике наиболее часто применяются 2 показателя, получившие назв. коэфф. X.: кxp' равный отношению σ_сж/σ_p и кxp", равный отношению уд. энергии упругого деформирования породы к уд. энергии её разрушения при одноосном сжатии. Более полно c физ. точки зрения характеризует X. породы кxр", т.к. базируется на комплексе физ. свойств (прочностных, упругих, пластических), напрямую связанных c процессом разрушения. Идеально пластичные и хрупкие породы имеют соответственно кxp" = 0 и кxp"= 1,0. У реальных пород кxp"= 0,05-0,6 (напр., y мрамора 0,067; роговика 0,19; джеспилита 0,5). Kак правило, более высокие значения кxp " имеют породы c большими σ_сж и модулями Юнга. Более объективно оценивать предрасположенность г. п. к хрупкому разрушению в процессах горн. произ-ва позволяет кxp" (бурение, дробление, взрывание, управление горн. давлением, прогнозирование горн. ударов и выбросов).

Литература: Cвойства горных пород и методы их определения, M., 1969; Pжевский B. B., Hовик Г. Я., Oсновы физики горных пород, 4 изд., M., 1984.

Г. A. Янченко.