Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength

The triaxial testing for irregular or unfilled rock joints was conducted on the rock mechanics test system (MTS). A series of axial failure stresses under different confining pressures applied to the same specimen was continuously acquired on MTS. The corresponding normal and shear stresses acting o...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблемы прочности
Date:2015
Main Authors: Wei, Y.F., Fu, W.X., Nie, D.X.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2015
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173286
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength / Y.F. Wei, W.X. Fu, D.X. Nie // Проблемы прочности. — 2015. — № 1. — С. 231-239. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862553493531787264
author Wei, Y.F.
Fu, W.X.
Nie, D.X.
author_facet Wei, Y.F.
Fu, W.X.
Nie, D.X.
citation_txt Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength / Y.F. Wei, W.X. Fu, D.X. Nie // Проблемы прочности. — 2015. — № 1. — С. 231-239. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Проблемы прочности
description The triaxial testing for irregular or unfilled rock joints was conducted on the rock mechanics test system (MTS). A series of axial failure stresses under different confining pressures applied to the same specimen was continuously acquired on MTS. The corresponding normal and shear stresses acting on the rock joint plane were calculated in terms of LEFM. The Mohr–Coulomb (MC) shear strength parameters of each specimen could be determined by linear regression analysis. Thirteen specimens were taken from the dam site drill rock cores of a hydropower station. The scatter of points plotted for all test results in the normal and shear stress space exhibits obvious nonlinearity. Test results show that it would be more convenient to describe the shear strength of rock joints in the nonlinear form. The comparison and discussion of three function fittings proved that the well-known Barton criterion was more appropriate for describing the shear strength of rock joints. Стыки породы неправильной формы или содержащей пустоты исследовали на оборудовании для механических испытаний горных пород при трехосном сжатии. Ряд осевых разрушающих напряжений при различных горных давлениях, прилагаемых к одному и тому же образцу, получали на испытательном оборудовании в непрерывном режиме. Соответствующие нормальные и касательные напряжения, действующие на плоскость стыка породы, рассчитывали, используя подходы линейной механики разрушения. Параметры сопротивления сдвигу Мора Кулона для каждого образца определяли с помощью линейно-регрессионного анализа. Тринадцать образцов были изготовлены из кернов, вырезанных у створа плотины гидроэлектростанции. Разброс точек, графически представленный для всех результатов испытаний в области нормальных и касательных напряжений, имеет выраженную нелинейность. Результаты показывают, что сопротивление сдвигу на стыке породы удобнее описывать в нелинейном виде. Сравнение и обсуждение трех аппроксимаций функции подтвердили, что наиболее подходящим для описания сопротивления сдвигу на стыках породы является хорошо известный критерий Бартона.
first_indexed 2025-11-25T21:08:47Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173286
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0556-171X
language English
last_indexed 2025-11-25T21:08:47Z
publishDate 2015
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
record_format dspace
spelling Wei, Y.F.
Fu, W.X.
Nie, D.X.
2020-11-28T16:09:17Z
2020-11-28T16:09:17Z
2015
Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength / Y.F. Wei, W.X. Fu, D.X. Nie // Проблемы прочности. — 2015. — № 1. — С. 231-239. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
0556-171X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173286
539.4
The triaxial testing for irregular or unfilled rock joints was conducted on the rock mechanics test system (MTS). A series of axial failure stresses under different confining pressures applied to the same specimen was continuously acquired on MTS. The corresponding normal and shear stresses acting on the rock joint plane were calculated in terms of LEFM. The Mohr–Coulomb (MC) shear strength parameters of each specimen could be determined by linear regression analysis. Thirteen specimens were taken from the dam site drill rock cores of a hydropower station. The scatter of points plotted for all test results in the normal and shear stress space exhibits obvious nonlinearity. Test results show that it would be more convenient to describe the shear strength of rock joints in the nonlinear form. The comparison and discussion of three function fittings proved that the well-known Barton criterion was more appropriate for describing the shear strength of rock joints.
Стыки породы неправильной формы или содержащей пустоты исследовали на оборудовании для механических испытаний горных пород при трехосном сжатии. Ряд осевых разрушающих напряжений при различных горных давлениях, прилагаемых к одному и тому же образцу, получали на испытательном оборудовании в непрерывном режиме. Соответствующие нормальные и касательные напряжения, действующие на плоскость стыка породы, рассчитывали, используя подходы линейной механики разрушения. Параметры сопротивления сдвигу Мора Кулона для каждого образца определяли с помощью линейно-регрессионного анализа. Тринадцать образцов были изготовлены из кернов, вырезанных у створа плотины гидроэлектростанции. Разброс точек, графически представленный для всех результатов испытаний в области нормальных и касательных напряжений, имеет выраженную нелинейность. Результаты показывают, что сопротивление сдвигу на стыке породы удобнее описывать в нелинейном виде. Сравнение и обсуждение трех аппроксимаций функции подтвердили, что наиболее подходящим для описания сопротивления сдвигу на стыках породы является хорошо известный критерий Бартона.
The present authors thank the State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection (Grant No. SKLGP2012Z011) and the National Nature Science Foundation of China (Grant No. 40972190) for finance support. They also thank the Mapletrans Corporation for polishing this paper.
en
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Проблемы прочности
Научно-технический раздел
Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
Нелинейность сопротивления сдвигу на стыке породы
Article
published earlier
spellingShingle Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
Wei, Y.F.
Fu, W.X.
Nie, D.X.
Научно-технический раздел
title Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
title_alt Нелинейность сопротивления сдвигу на стыке породы
title_full Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
title_fullStr Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
title_full_unstemmed Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
title_short Nonlinearity of the Rock Joint Shear Strength
title_sort nonlinearity of the rock joint shear strength
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173286
work_keys_str_mv AT weiyf nonlinearityoftherockjointshearstrength
AT fuwx nonlinearityoftherockjointshearstrength
AT niedx nonlinearityoftherockjointshearstrength
AT weiyf nelineinostʹsoprotivleniâsdvigunastykeporody
AT fuwx nelineinostʹsoprotivleniâsdvigunastykeporody
AT niedx nelineinostʹsoprotivleniâsdvigunastykeporody