Original scientific paper
https://doi.org/10.17794/rgn.2022.3.7
Pregled mehaničkih svojstava smrznutih stijena
Seyed Morteza Davarpanah
orcid.org/0000-0002-8046-5814
; Department of Engineering Geology and Geotechnics, Faculty of Civil Engineering, Budapest University of Technology and Economics
Ákos Török
; Department of Engineering Geology and Geotechnics, Faculty of Civil Engineering, Budapest University of Technology and Economics
Balázs Vásárhelyi
orcid.org/0000-0002-0568-1031
; Department of Engineering Geology and Geotechnics, Faculty of Civil Engineering, Budapest University of Technology and Economics
Abstract
Tehnika smrzavanja već se dugo koristi za jačanje mehaničkih svojstava netaknute stijene i stijenske mase. Međutim, nije dobila toliko pažnje koliko zaslužuje. Ovaj rad detaljno razmatra učinak smrzavanja na bitna mehanička svojstva, uključujući jednoosnu tlačnu čvrstoću, vlačnu čvrstoću i Youngov modul. Laboratorijski testovi uključuju određivanje gustoće, širenja ultrazvučne brzine i parametara čvrstoće kao što su jednoosna tlačna čvrstoća, vlačna čvrstoća i Youngov modul. Sukladno ranije objavljenim rezultatima, čvrstoća različitih stijena poput lapora, vapnenca, pješčenjaka, tufa, granita i mramora znatno je porasla zbog smrzavanja, kada su uzorci ispitani u smrznutim uvjetima. Međutim, postoje razlike u povećanju čvrstoće ovisno o vrsti stijene. Ovdje je istaknuto da smrzavanje povećava čvrstoću stijene za faktor 4 u poroznoj stijeni i za faktor 1,8 u kristalinskoj stijeni. Dodatno, Youngov modul uglavnom raste sa sniženjem temperature, dok daljnji pad temperature s -10 na -20 °C nema utjecaja na Youngov modul. Štoviše, matematičkim modeliranjem smrznute stijene utvrđeno je da poroznost, gustoća zrna stijene, gustoća vode, rezidualni sadržaj nesmrznute vode, minimalni sadržaj nesmrznute vode na točki smrzavanja, parametri materijala, početna temperatura stijene, veličina kristala, orijentacija i poravnanje minerala te brzina opterećenja predstavljaju najkritičnije parametre koji utječu na čvrstoću smrznute stijene.
Keywords
smrznuta stijena; parametri čvrstoće; Youngov modul; matematičko modeliranje
Hrčak ID:
278725
URI
Publication date:
2.6.2022.
Visits: 1.418 *