A.M. Golosov, V.V. Makarov 

ANDREI M. GOLOSOV, engineer, Department of Mining Engineering, School of Engineering, Far Eastern Federal University, Vladivostok. E-mail: vlmvv@mail.ru
VLADIMIR V. MAKAROV, Professor, Doctor of Technical Sciences, Department of Mining Engineering, School of Engineering, Far Eastern Federal University, Vladivostok. E-mail: vlmvv@mail.ru

The system of reliable deformational precursors of highly stressed rock samples failure

Phenomena of anomalous deformation of rocks compressed up to failure have been studied in the laboratory on rock samples. A system of reliable deformational precursors of the failure stage has been developed. The system includes long-term, middle-term and short-term precursors. The threshold of dilatancy and the turning point of deformational curve are recognized as long-term precursor. The middle-term precursor is determined as a point of the increment sign change of the specific volume deformation. The short-term precursor is characterized by the specific volume deformation increments jump. The acoustic emission research method had been used to control the deformational and failure process. There was a tight correlation between the deformational precursors system of failure and the mesocracking process under the loading. Mathematical model of self equilibrium stresses had been successfully used to describe the anomalous deformations distribution.

Key words: acoustic emission, uniaxial loading, deformation precursors. 

Система надежных деформационных предвестников разрушения сильно сжатых образцов горных пород

В лаборатории на образцах горных пород изучено явление аномального деформирования образцов горных пород в стадии предразрушения. Разработана система надежных деформационных предвестников разрушения, которая включает в себя долгосрочный, среднесрочный и краткосрочный предвестники. Порог дилатансии и поворотный момент кривой деформации принимается за долгосрочный предвестник. Среднесрочный предвестник определяется как точка изменения знака приращения объемных деформаций. Краткосрочный предвестник характеризуется резким скачком объемных деформаций. Для контроля процессов деформации и разрушения выбран метод акустической эмиссии. Установлена тесная взаимосвязь между системой деформационных предвестников разрушения и процессом образования мезотрещин в результате нагружения. Для описания аномального распределения деформаций успешно использовалась модель самоуравновешенных напряжений.

Ключевые слова: акустическая эмиссия, одноосное нагружение , деформационные предвестники.