W monografii przedstawiono charakterystykę procesu deformacji wybranych skał klastycznych polskiej części fliszu karpackiego w złożonym stanie naprężenia. W skałach tego regionu obserwuje się powiązania geomechaniczno-tektoniczne wynikające z nieodległych w czasie geologicznym ruchów fałdowych, formujących struktury powstałe na skutek kruchego pękania oraz tworzące się w wyniku długotrwałych odkształceń. Procesy takie modelowano w laboratorium w warunkach konwencjonalnego trójosiowego ściskania przy zastosowaniu komór trójosiowych. Prezentowane wyniki mają istotne znaczenie praktyczne w zastosowaniach geotechnicznych w budownictwie podziemnym, m.in. przy adaptacji podziemnych wyrobisk górniczych na cele magazynowe. Działania te wymagają szerokiej wiedzy o mechanizmach niszczenia skał i parametrach geomechanicznych, co jest przedmiotem niniejszej pracy. Publikacja adresowana jest do studentów, badaczy i specjalistów w dziedzinie geomechaniki, ale także geologii strukturalnej, tektoniki i tektonofizyki.

1. Wprowadzenie 7 2. Historia badań oraz aktualny stan wiedzy 12 2.1. Historia badań oraz aktualny stan wiedzy o badaniach wytrzymałościowych w warunkach jednoosiowego i trójosiowego ściskania 12 2.2. Właściwości fizykomechaniczne skał fliszu karpackiego w świetle danych archiwalnych 37 3. Ogólna charakterystyka badanego materiału skalnego 43 3.1. Ogólna charakterystyka geologiczno-facjalna Karpat fliszowych 43 3.2. Wybór odsłonięć do poboru materiału skalnego do badań 44 3.3. Charakterystyka strukturalna badanego materiału skalnego 45 3.4. Zróżnicowanie frakcjonalne badanych skał 51 3.5. Analiza stopnia zwięzłości skał 56 3.6. Wydzielenie typów badawczych 58 4. Charakterystyka właściwości identyfikacyjnych skał fliszu karpackiego 61 4.1. Charakterystyka wybranych właściwości fizycznych piaskowców fliszowych 61 4.2. Charakterystyka dynamicznych współczynników sprężystości piaskowców fliszowych 63 5. Proces deformacji piaskowców fliszowych w warunkach jednoosiowego ściskania 74 5.1. Metodyka badań 74 5.2. Naprężeniowa i odkształceniowa charakterystyka piaskowców fliszowych 77 6. Badania wytrzymałościowe w trójosiowym stanie naprężenia 93 6.1. Stanowisko badawcze do badań wytrzymałościowych w warunkach konwencjonalnego trójosiowego ściskania 93 6.2. Zastosowane metody badawcze 95 6.3. Ogólna charakterystyka naprężeniowo-odkształceniowa w zakresie ciśnień okólnych do 90 MPa 102 7. Analiza wyników badań 119 7.1. Analiza technik badawczych 119 7.2. Analiza zróżnicowania strukturalnego piaskowców fliszowych 127 7.3. Analiza anizotropii wytrzymałości i odkształcalności piaskowców fliszowych 138 8. Analiza procesu deformacji piaskowców fliszowych w warunkach konwencjonalnego trójosiowego ściskania 147 8.1. Wpływ ciśnienia okólnego na deformację piaskowców fliszowych 147 8.2. Wpływ zróżnicowania strukturalnego (frakcjonalnego) na proces deformacji piaskowców fliszowych 160 8.3. Wpływ chropowatości powierzchni zniszczenia na proces deformacji piaskowców fliszowych 173 9. Obwiednie wytrzymałości skał fliszu karpackiego na tle kryteriów Coulomba–Mohra, Fairhursta oraz Hoeka–Browna 183 Podsumowanie 200 Summary 206 Bibliografia 210

Koszyk

Odkształcalność piaskowców fliszowych w złożonym stanie naprężenia