Исследование масштабного эффекта при одноосном сжатии горных пород методом конечно-дискретных элементов в программном комплексе PROROCK 2.0 : научное издание
Библиографическое описание:Исследование масштабного эффекта при одноосном сжатии горных пород методом конечно-дискретных элементов в программном комплексе PROROCK 2.0 : научное издание / А. К. Кирсанов, А. С. Ткаченко, С. А. Богомолов. - Текст : непосредственный // Маркшейдерия и недропользование. - 2026. - Т.26, №3. - С. 56-61. - ISSN 2079-3332. - ISSN 3034-6835, DOI 10.56195/20793332-2026-26-3-56-61.
Аннотация:Представлены результаты численного моделирования исследования масштабного эффекта при одноосном сжатии однородных горных пород с использованием специализированного программного комплекса PROROCK 2.0, реализующего метод конечно-дискретных элементов. Целью работы являлось определение закономерностей изменения прочностных характеристик пород в зависимости от размеров образца при сохранении физико-механических свойств и условий нагружения. Моделирование выполнялось для двух горных пород: мрамора и базальта. Полученные зависимости выявили снижение прочности с увеличением размеров образца, что указывает на проявление масштабного эффекта. Установлено, что разрушение носит хрупкий характер. Результаты работы показывают степень проявления масштабного эффекта и необходимость его учета при переходе от лабораторных экспериментов к инженерным расчетам устойчивости массивов горных пород.
The paper presents the results of numerical modeling of the scale effect under uniaxial compression of homogeneous rock samples using the specialized software package PROROCK 2.0, which implements the finite-discrete element method. The aim of the study was to determine the patterns of variation in the strength characteristics of rocks depending on specimen size while maintaining identical physical and mechanical properties and loading conditions. The simulations were carried out for two types of rocks - marble and basalt. The obtained relationships revealed a decrease in strength with increasing specimen size, indicating the presence of a scale effect. It was established that the failure mechanism is brittle in nature. The results demonstrate the extent of the scale effect and highlight the necessity of accounting for it when transitioning from laboratory experiments to engineering calculations of rock mass stability.
Ключевые слова:rock strength, uniaxial compression, Finite-discrete element method, rock failure, scale effect, прочность горных пород, одноосное сжатие, Метод конечно-дискретных элементов, разрушение пород, масштабный эффект
