Классификация горных пород (часть 3)

Единая классификация горных пород по буримости для нормирования горнопроходческих работ приведена в работе [14].
Горные породы I—III категорий не в мерзлом состоянии разрабатываются с помощью экскаваторов, бульдозеров, скреперов, отбойных молотков, монобуров, мотоперфораторов, кайл, ломов, лопат; мерзлые породы I—III категории разрабатываются после их предварительного рыхления теми же механизмами.
Рыхлить можно механическими или взрывными способами.
Шпуры бурят пневмо- или электросверлами. Породы IV—IX (иногда XII) категорий разрабатываются с применением буровзрывных работ при бурении шпуров пневмо- или электросверлами, легкими пневматическими бурильными машинами (перфораторами); породы IX (ХII)—ХХ категорий — с применением буровзрывных работ при бурении шпуров перфораторами.
Сопоставление единой классификации горных пород и коэффициента. крепости дано в табл. 9.

В табл. 10 дана классификация горных пород по углу внутреннего сопротивления β. Проф. П. М. Цимбаревич утверждал, что условие τ=f1N+C (где f1 — коэффициент трения; N — нормальное напряжение, МПа; С — сила сцепления частиц связной породы между собой, МПа) должно соблюдаться для всевозможных положений площадки сдвига, проходящей через данную точку. С изменением положения площадки изменяется величина отношения τ/N и угла β, определяющего направление вектора напряжения (σ) (рис. 8).

Чем больше угол β, тем больше сдвигающее напряжение τ выдерживает данная порода без разрушения. Для данной породы превышение некоторого критического угла β приводит к ее разрушению. Критическое значение угла β называется углом внутреннего сопротивления. Для сыпучих пород угол внутреннего сопротивления равен углу внутреннего трения.
Классификация, предложенная проф. В. В. Ржевским, составлена на основе относительного показателя трудности бурения Пб, в основу которого положены показатель труда, физические характеристики пород — предел прочности на сжатие σсж и сдвиг σсд, плотность (ρ).
По этому показателю горные породы разделены на пять классов, а каждый класс подразделяется на категории (всего 25 категорий). Породы с показателем буримости Пб>25 относятся к внекатегорийным.