Наиболее распространенная классификация горных пород по крепости, составленная профессором М.М. Протодьяконовым. Эта классификация основана на том, что сопротивляемость горной породы любым видам разрушения может быть выражена одним определенным числом – коэффициентом крепости породы (f), который показывает, во сколько раз крепость данной породы больше или меньше крепости породы, условно принятой за единицу.
КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПО КРЕПОСТИ (ШКАЛА ПРОТОДЬЯКОНОВА)
| Категория породы |
Степень крепости |
Породы |
Коэффициент крепости, f |
| I |
в высшей степени крепкие породы |
Наиболее крепкие, плотные и вязкие кварциты и базальты. Исключительные по крепости другие породы |
20 |
| II |
очень крепкие породы |
Очень крепкие гранитные породы. Кварцевый порфир, очень крепкий гранит, кремнистый сланец. Менее крепкие, нежели указанные выше кварциты. Самые крепкие песчаники и известняки |
15 |
| III |
крепкие породы |
Гранит (плотный) и гранитные породы. Очень крепкие песчаники и известняки. Кварцевые рудные жилы. Крепкий конгломерат. Очень крепкие железные руды |
10 |
| IIIa |
крепкие породы |
Известняки (крепкие). Некрепкий гранит. Крепкие песчаники. Крепкий мрамор. Доломит. Колчеданы |
8 |
| IV |
довольно крепкие породы |
Обыкновенный песчаник. Железные руды |
6 |
| IVa |
довольно крепкие породы |
Песчанистые сланцы. Сланцеватые песчаники |
5 |
| V |
средние породы |
Крепкий глинистый сланец. Некрепкий песчаник и известняк, мягкий конгломерат |
4 |
| Va |
средние породы |
Разнообразные сланцы (некрепкие). Плотный мергель |
3 |
| VI |
довольно мягкие породы |
Мягкий сланец, очень мягкий известняк, мел, каменная соль, гипс. Мерзлый грунт, антрацит. Обыкновенный мергель. Разрушенный песчаник, сцементированная галька, каменистый грунт |
2 |
| VIa |
довольно мягкие породы |
Щебенистый грунт. Разрушенный сланец, слежавшаяся галька и щебень. Крепкий каменный уголь. Отвердевшая глина |
1,5 |
| VII |
мягкие породы |
Глина (плотная). Мягкий каменный уголь. Крепкий нанос, глинистый грунт |
1 |
| VIIa |
мягкие породы |
Легкая песчанистая глина, лесс, гравий |
0,8 |
| VIII |
землистые породы |
Растительная земля. Торф. Легкий суглинок, сырой песок |
0,6 |
| IX |
сыпучие породы |
Песок, осыпи, мелкий гравий, насыпная земля, добытый уголь |
0,5 |
| X |
плывучие породы |
Плывуны, болотистый грунт, разжиженный лесс и другие разжиженные грунты |
0,3 |
Примечание: За f=1 принята крепость породы, которая разрушается при давлении на нее 100 кг/см2.
Ориентировочно коэффициент крепости равен 0,01 от предела прочности горной породы при одноосном сжатии в кг/см2. Для некоторых, особенно прочных пород этот коэффициент может достигать 25 и более.
Коэффициент крепости пород по М.М.Протодьяконову в системе СИ рассчитывается по формуле:
fкр = 0,1σсж ,где σсж - предел прочности на одноосное сжатие [МПа].
|