МНОГОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ ОТРЫВНОГО РАЗРУШЕНИЯ ХРУПКИХ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ СЖАТИИ
В.Н. Одинцев1, В.В. Макаров2
1Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, Москва, Россия
odin-vn@yandex.ru
2Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия
vlmvv@mail.ru
Ключевые слова: Горные породы, микроструктура, напряженно-деформированное состояние, математическая модель, отрывное разрушение, трещина, устойчивость
Страницы: 154-166
Аннотация
Предложена математическая модель трещины, учитывающая процессы разрыва структурных связей на микроуровне (в масштабе десятков микрон), мезоуровне (в масштабе миллиметров и сантиметров), а также взаимодействие структурных фрагментов на макроуровне (для трещин более десятков сантиметров). В модели использованы два геометрических критерия развития трещины, связанные со структурой породы и определяющие переход с одного масштабного уровня на другой. Решена задача о напряженно-деформированном состоянии упругой среды вблизи трещины при изменении ее длины и масштаба влияния. Оценивается предельно равновесное состояние трещины. Показано, что для трещины мезоуровня такое состояние является неустойчивым, поэтому мезотрещина может развиваться в динамическом режиме и в этом режиме должна прорасти на макроуровень. Достаточно протяженные макротрещины могут расти в режиме квазистатики, поскольку их развитие должно происходить за счет автономного продвижения концов.
DOI: 10.15372/FTPRPI20240213
EDN: VHZFYQ
|
