Šmyková pevnosť vybraných anizotropných hornín s klivážou

BERČÁKOVÁ, Andrea a Rostislav MELICHAR. Šmyková pevnosť vybraných anizotropných hornín s klivážou. In Otevřený kongres ČGSpol. A SGS, Mikulov. 2015. ISBN 978-80-210-7980-9.

Základní údaje

• Originální název: Šmyková pevnosť vybraných anizotropných hornín s klivážou
• Název česky: Pevnost ve střihu vybraných anizotropních hornin s kliváží
• Název anglicky: Shear strength of selected anisotropic rocks with cleavage
• Autoři: BERČÁKOVÁ, Andrea (703 Slovensko, garant, domácí) a Rostislav MELICHAR (203 Česká republika).
• Vydání: Otevřený kongres ČGSpol. A SGS, Mikulov, 2015.

Další údaje

• Originální jazyk: slovenština
• Typ výsledku: Konferenční abstrakt
• Obor: 10500 1.5. Earth and related environmental sciences
• Stát vydavatele: Česká republika
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/15:00084322
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• ISBN: 978-80-210-7980-9
• Klíčová slova česky: anizotropie, střihová pevnost, kliváž
• Klíčová slova anglicky: anisotropy; shear strength; cleavage

Anotace

Väčšina hornín v prírode podlieha štruktúrnym zmenám, ktoré vedú k anizotropii horniny. Kliváž je významným štruktúrnym planárnym prvkom z hľadiska anizotropie horninového masívu. Predstavuje schopnosť horniny rozštiepiť sa do viac či menej obdobných plôch. Výskum bol zameraný na skúmanie šmykovej pevnosti ílovitých bridlíc s viditeľnými plochami oslabenia–klivážou. Bridlice sú spodnokarbonského veku. Sú súčasťou moravického súvrstvia oblasti Nízkeho Jeseníka. Vyvŕtané jadrá bridlíc boli rozdelené do piatich skupín na základe odklonu plôch kliváže od roviny strihu. Skúšky boli uskutočnené na telieskach v šmykovom krabicovom prístroji. Testovanie každej skupiny prebehlo v siedmych smeroch strihu v intervale po 15°. Prvý smer strihu bol nazvaný „nulový smer“ a bol zvolený kolmo na kliváž. Telieska boli porušované s vopred stanovenou plochou porušenia. Výsledné rozdielne hodnoty pevnosti teliesok v strihu preukázali, že ílovité bridlice s klivážou sú pevnostne anizotropné. Veľký rozptyl nameraných hodnôt pevnosti spôsobili predovšetkým rozdielne odklony plôch kliváže od roviny strihu. Smery strihu mali malý vplyv. Na základe odklonov kliváže od roviny strihu a vytvorených šmykových plôch po testovaní boli rozlíšené mechanizmy strižného porušovania teliesok. Prvý typ, strižná reaktivácia kliváže, bol charakteristický pre skupiny 1 a 2. Telieska týchto skupín dosiahli nízke hodnoty šmykovej pevnosti, boli porušené jednoduchým ušmyknutím pozdĺž oslabených plôch. Druhý typ porušovania teliesok, priečne trhanie, bol stanovený pre skupinu 4. Telieska dosiahli podstatne vyššie hodnoty pevnosti. Veľmi výrazný vplyv smeru strihu na pevnosť bol preukázaný na telieskach skupiny 5 s odklonom kliváže kolmo na rovinu strihu.

Anotace anglicky

The study was focused on exploration of the shear strength of slate with distinguish planes of weakness, i.e. cleavage. Slaty cleavage represents the ability of rock to split into more or less parallel planes and disturbs the rock massif. The presence of these planes of weakness affects the strength and deformational behaviors of rocks and indicates asymmetric fracture of rocks and unpredictable strength behaviour. Tests were carried out on the laminated slate with predetermined shear plane. This rock originates from „Bělá” quarry from the Moravo-Silesian Culm, Czech Republic. The oriented specimens were taken by manual drilling machine. The drilled specimens of slate were divided into five groups based on the different angle between shear plane and cleavage. Testing of each group was carried out in seven directions with an interval of 15°. The first direction which was called “zero” direction was perpendicular to the cleavage. Specimens confirmed anisotropic strength behaviour. Large variability of measured values of the strength was caused mainly by various dip of cleavage and by the direction of shear but in lesser extent. Two types of mechanisms of shear failure of specimens and creating their shear planes were distinguished (sliding vs. splitting). Significant effect of the shear direction on the strength was demonstrated on the group 5, on the specimens with cleavage upright to the shear plane.