Termomechanika hornin

Jedním z aktuálních témat řešených na Ústavu geotechniky je termomechanika hornin. Cílem je studovat vliv teploty na vlastnosti horninové hmoty. V rámci pilotní studie byla realizována sada laboratorních zkoušek na tělesech vyrobených z kulmské droby. Tělesa byla před testováním vypálena na teploty až do 1200 °C pro simulaci např. účinků požáru. Zkoušky byly následně realizovány standardně dle metodiky mechaniky hornin. Tématu se věnuje Ing. Marek Brabec. Více informací zde: https://www.vut.cz/studenti/zav-prace/detail/152637

Princip jednoosé tlakové zkoušky (vlevo) a vykreslení Mohrovy kružnice pro jednoosou tlakovou pevnost (vpravo), σc – stanovená pevnost

Princip Brazilské/příčné tahové zkoušky (vlevo) a vykreslení Mohrovy kružnice pro příčnou tahovou pevnost (vpravo), σt – stanovená pevnost

Princip Hoekovy buňky (vlevo) a vykreslení Mohrovy kružnice pro triaxiální tlakovou pevnost (vpravo), σ1 – osové napětí vyvolané lisem, σ3 – komorové napětí vyvolané hydraulickým olejem (červená)

Sada těles z hrubozrnné droby po výpalu: nahoře – tělesa určená pro jednoosou tlakovou zkoušku, dole – nařezaná tělesa určená pro Brazilskou zkoušku

Závislost objemu vypáleného tělesa z droby na teplotě výpalu

Závislost objemové hmotnosti vypáleného tělesa z droby na teplotě výpalu

Závislost jednoosé tlakové pevnosti droby na teplotě výpalu: hodnoty stanovené na tělesech s puklinami označeny světle šedým okrajem, vyřazená hodnota pevnosti označena křížkem, pevnostní třídy hornin dle ČSN 73 6133

Závislost příčné tahové pevnosti droby na teplotě výpalu: hodnota stanovená na tělese s puklinou označena světle šedým okrajem

Vypálená tělesa z droby porušená v příčném tahu

Zobrazení výsledků destruktivních zkoušek realizovaných na vypálených tělesech z droby v závislosti σ1 na σ3

Závislost koheze a úhlu vnitřního tření vypálené droby na teplotě výpalu

Závislost hodnot RGB složek na teplotě výpalu, pro jednotlivé teploty je také přiložen analyzovaný výřez z fotografie povrchu a odpovídající zprůměrovaná barva

Fotografie leštěných průřezů zkušebních těles z hrubozrnné droby po výpalu

Fotografie horninových výbrusů zhotovených z vypálené droby, určených pro studium vlivu teploty na jednotlivé složky této droby – křemen, živec, muskovit, biotit a jílovitá břidlice

Statistické vyhodnocení normalizovaných hodnot parametrů jemnozrnné droby v závislosti na teplotě výpalu

Statistické vyhodnocení normalizovaných hodnot parametrů hrubozrnné droby v závislosti na teplotě výpalu