41702

Построение паспорта прочности породы. Определение сцепления и угла внутреннего трения

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Произвести краткую статическую обработку результатов испытаний; Построить паспорт прочности горной породы в координатах σ – τ; По паспорту прочности определить сцепление и угол внутреннего трения породы. Результаты испытаний представляют собой ряд равноточных измерений поэтому их обработку ведем в следующей последовательности: Определяем среднее значение σр σсж результатов испытаний: ...

Русский

2013-10-24

43.68 KB

121 чел.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Кафедра разработки нефтяных и газовых месторождений

Лабораторная работа № 1

по предмету «Механика горных пород» на тему: «Построение паспорта прочности породы. Определение сцепления и угла внутреннего трения»

Работу выполнил:

ст. гр. РНГМв-12-1

Жданов А.В.

Работу принял:

Доцент, кандидат технических наук

Ашихмин С.Г.

Пермь, 2012

Исходные данные:

Вариант – 19

Серия результатов лабораторных испытаний образцов породы по определению предела прочности на одноосное сжатие (σсж) и одноосное растяжение (σр). Предполагается, что были испытаны образцы одного литотипа пород, отобранные из одного места, в одно и тоже время. Испытания проводились по стандартной методике на одном и том же оборудовании. Таким образом, результаты испытаний можно считать равноточными.

σр, Мпа

σсж, Мпа

4,58

21,11

4,65

29,7

4,31

28,78

5,91

29,25

5,58

29,63

4,49

29,72

5,14

24,33

4,64

26,78

5,51

23,83

4,77

21,03

Требуется:

  1.  Произвести краткую статическую обработку результатов испытаний;
  2.  Построить паспорт прочности горной породы в координатах σ – τ;
  3.  По паспорту прочности определить сцепление и угол внутреннего трения породы.

  1.  Производим краткую статическую обработку результатов испытаний.

  1.  Результаты испытаний представляют собой ряд равноточных измерений, поэтому их обработку  ведем в следующей последовательности:
  2.  Определяем среднее значение (σр, σсж ) результатов испытаний:

- Вычисляем среднее значение предела прочности на растяжение:

σр =  = == 4,96 Мпа;

- Вычисляем среднее значение предела прочности на сжатие:

σсж =  = == 26,42 Мпа;

  1.  Вычисляем среднюю квадратическую погрешность (СКП) одного измерения по формуле Бесселя:

mσр= =  + +=  = 0,542;

mσсж= =  + += 3,559 ;

  1.  Вычисляем коэффициент вариации:

р = 100% =  100%== 10,9%;

сж = 100% =  100%=  13,5%;

  1.  Строим паспорт прочности горной породы в координатах σ – τ.

Круги напряжения Мора строим в координатах σ – τ, при этом σсж откладываем вправо по оси нормальных напряжений (оси абсцисс), а σр – влево. Паспорт прочности строим двумя способами: по прямолинейной огибающей и по параболической огибающей:

А = σсж + 2·σр - 2 = 26,42 + 2·4,96 - 2 = 11,39;

В = А·σр = 11,39·4,96 = 56,49;

где σсж,σр – предел прочности породы на одноосное сжатие и одноосное растяжение.

Запишем уравнение огибающей кругов Мора:

При σn = - 4,96 МПа→ τ =  = = 0 МПа;

При σn = 0 МПа→ τ =  = = 7,52 МПа;

При σn = 5 МПа→ τ =  = = 10,65 МПа;

При σn = 10 МПа→ τ =  = = 13,05 МПа;

При σn = 15 МПа→ τ =  = = 15,08 МПа;

При σn = 20 МПа→ τ =  = = 16,86 МПа;

При σn = 25 МПа→ τ =  = = 18,47 МПа;

При σn = 30 МПа→ τ =  = = 19,96 МПа.

где σn – текущее напряжение.

Паспорт прочности горной породы.

  1.  По паспорту прочности определяем сцепление и угол внутреннего трения породы.

Величину сцепления и угол внутреннего трения определяем по параболической огибающей. Величину сцепления определяем по величине отрезка, отсекаемого огибающей на оси ординат. Угол внутреннего трения определяем по углу наклона касательной к огибающей в точке σn = 0.

С = 7,52 МПа;

φ = 470.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

31284. СПЕЦІАЛЬНІ СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ 713 KB
  Перелік лабораторних робіт 4 Лабораторна робота № 1 Дослідження характеристик та регулювальних властивостей виконавчого приводу постійного струму з якірним та полюсним керуванням. Лабораторна робота № 2 Дослідження характеристик та регулювальних властивостей виконавчого приводу постійного струму з полюсним керуванням. Дослідженння характеристик виконавчих електроприводів з двигунами постійного струму з якірним та полюсним керуванням. Змоделювати якірне та полюсне керування двигуном постійного струму структурна схема...
31285. СПЕЦІАЛЬНІ СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ. Методичні вказівки щодо практичних занять 2.08 MB
  5 Практичне заняття № 1 Розрахунок характеристик виконавчих електроприводів з двигунами постійного струму з якірним та полюсним керуванням. Статичний момент приведений до валу двигуна при підйомі Мс=42кГм а при спуску він являється активним и дорівнює 34кГм. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму Jмех=00815 кГм∙сек2. Момент інерції ротора двигуна Jд= 04 кГм∙сек2.
31286. Основи моделювання аналогових та цифрових вузлів систем управління в пакеті програм Electronics Workbench 475.5 KB
  ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ Пакет Electronics Workbench призначений для перевірки роботи електронних схем цифрових та аналогових методом математичного моделювання. Для моделювання роботи схем застосовуються численні методи МонтеКарло. 2 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ 1.
31287. Дослідження низькочастотних генераторів сигналів різної форми в пакеті Electronics Workbench 1.39 MB
  Розглянемо ряд найпоширеніших генераторів сигналів синусоїдальної прямокутної і трикутної форм із регульованими параметрами частота амплітуда тривалість імпульсів та з різними методами стабілізації параметрів вихідних коливань. Генератори синусоїдальних коливань Принцип роботи генераторів синусоїдальних коливань заснований на використанні в ланцюгах зворотного зв’язку ЗЗ фазозсуваючих чи резонансних елементів: моста Віна подвійного Т – образного моста що зсуває RC ланцюгів і ін. Тому при використанні високоякісних RC елементів...
31288. Дослідження схем активних випрямлячів в пакеті Electronics Workbench 1.11 MB
  Робота подібних випрямлячів як правило заснована на тому що при одній полярності вхідна напруга з деяким масштабним коефіцієнтом подається на вихід а при іншій – вихідна напруга підтримується рівною нулю однонапівперіодний випрямляч чи інвертованій вхідній напрузі двонапівперіодний випрямляч. Побудувати схеми випрямлячів в пакеті Electronics Workbench для контролю за вихідними параметрами необхідно до виходів випрямлячів підключити вольтметр та осцилограф. Для кожного з побудованих випрямлячів визначити його тип.
31289. Дослідження комбінаційних схем, реалізованих за методом декомпозиції 1.2 MB
  Знайти гарантовано мінімальний вираз для довільної функції можна лише перебравши всі варіанти різних способів групування в процесі мінімізації що реально лише для невеликої кількості аргументів. З точки зору підходів до спрощення логічних виразів функції з якими має справу схемотехнік доцільно розділити на три групи: функції невеликої кількості аргументів €œоб’єктивні€ функції багатьох аргументів €œсуб’єктивні€ функції багатьох аргументів. До першої групи відносять функції трьохп’яти аргументів. Статистичний аналіз реальних схем...
31290. Дослідження схем синхронних та асинхронних цифрових автоматів з пам’яттю в пакеті Electronics Workbench 2.88 MB
  При моделюванні роботи синхронного автомата синхросерію слід подавати з генератора коливань обравши прямокутну форму імпульсів з параметрами близькими до вказаних на рис. Побудування логічних вентилів при синтезі синхронного автомата Якщо потрібно сформувати пам’ять автомата на Ттригерах не слід шукати їх в бібліотеці елементів так як їх фізично не існує необхідно побудувати Т тригер з JK тригера походячи з таблиці переходів. Часові діаграми роботи автомата слід скопіювати через буфер до редактора Paint або іншого графічного...
31291. Вивчення структури контролера КРВМ-2 та його засобів вводу-виводу 677.5 KB
  ЯПВВ - комірка програмованого вводу-виводу. Забезпечує зв’язок з зовнішніми об’єктами за будь-яким напрямком. До складу комірки входить мікросхема КР580ВВ55, порти якої з’єднані із зовнішніми приладами через шинні підсилювачі К589АП16, 2 шинних формувача КР580ВА86, мікросхеми К555ИД4 (здвоєний дешифратор 2 входи – 4 виходи), мікросхеми К155ТМ8 (4 D-тригери), К155ЛА3 (4 елементи 2І-НІ).
31292. Розрахунок генераторів пилкоподібної напруги 408 KB
  широко використовуються генератори пилкоподібної лінійнозмінної напруги. Часову діаграму пилкоподібної напруги наведено на рис.1 Часова діаграма пилкоподібної напруги Основними параметрами такої напруги є: тривалість робочого і зворотного ходу пилкоподібної напруги; період проходження імпульсів ; амплітуда імпульсів ; коефіцієнт нелінійності і коефіцієнт використання напруги джерела живлення .