Zastosowanie badań nieniszczących w wytrzymałościowej klasyfikacji skał i masywów skalnych

W artykule przedstawiono poglądy na stosowanie i możliwości porównywania podstawowych klasyfikacji wytrzymałościowych skał oraz zaproponowano wykorzystanie wyników laboratoryjnych badań ultradźwiękowych jako głównego tła do ich kompleksowych porównań. Zamieszczono diagramy korelujące parametry badań in situ z opisami makroskopowymi: odbojność, określoną młotkiem Schmidta i wskaźnik GSI z gęstością objętościową wytrzymałością na jednoosiowe ściskanie próbek skalnych i prędkością propagacji falowej. Dane te charakteryzują główne odmiany litologiczne skał Polski i umożliwiają określenie tak cech masywu skalnego (rock mass), nienaruszonego elementu skalnego (rock materiał), jak i próbki laboratoryjnej (rock). Przedstawione analizy bazują na zunifikowanych badaniach wytrzymałościowych, akustycznych i polowych, prowadzonych w Zakładzie Geomechaniki Uniwersytetu Warszawskiego od ponad dwudziestu lat. Dane te są sukcesywnie gromadzone w Bazie Danych Geomechanicznych (BZG). Duże zbiory danych umożliwiły porównanie cech skał magmowych, osadowych i metamorficznych z różnych regionów Polski i wyznaczenie ogólnych tendencji zmian. W porównaniach zwrócono uwagę na szczególną rolę anizotropii i cech strukturalnych ośrodków skalnych, bez uwzględnienia których wyznaczanie szczegółowych tendencji korelacyjnych nie jest możliwe.

The article presents views on the application and comparison possibilities of basic rock strength classifications and proposes to use the results of ultrasonic laboratory tests as main background for their complex comparisons. Diagrams have been inserted, correlating the parameters of in situ tests with macroscopic descriptions: reboundability, measured by means of Schmidt's hammer and GSI indices with volumetric density, uniaxial compressive strength of rock samples and wave propagation velocity. These data characterize the main lithological forms of Poland's rocks and enable to determine both the features of rock mass, non-disturbed rock material, as well as rock laboratory sample. The presented analyses are based on unified strength, acoustic and field tests, conducted in the Department of Geomechanics of University of Warsaw from twenty years. The data are successively collected in the Geomechanical Data Base (BZG). Large data sets enabled to compare the features of magnetic, sedimentary, and metamorphic rocks from different regions of Poland and to determine general change tendencies. In comparisons attention was paid to the special role of anisotropy and structural features of rock media; without their regard the determination of detailed correlative tendencies is not possible.