Основните показатели за механичните свойства на скалите

Механичните свойства на скалите определят тяхното поведение под въздействието на външни натоварвания - усилия. Те се проявяват и директно се оценяват от здравината и деформируемостта на скалите.

Якостта е свойството на скалите (материалите) да се противопоставят на разрушаването и образуването на големи деформации, т.е. да не се срути при определен товар.

Деформация - свойството на материала под товар да променя формата и обема си.

Силата на материала може да варира под въздействието на различни фактори в широк диапазон: те могат да бъдат много здрави, здрави, средна якост, ниска якост и много ниска якост. Разрушаването на скалите може да стане веднага, без да се образуват големи деформации, т.е. възниква чуплива фрактура, като в този случай те говорят за условно мигновена якост или за стандартна и дългосрочна якост.

Деформациите и напреженията в скалите, както и за други материали, са свързани помежду си чрез определени връзки.

Едно от свойствата на материала, скалата е свойството на еластичност. Еластичността е свойството на материала да възстановява първоначалните си размери след премахване на товара.

Скалите имат висока якост, еластичност и малки деформации и измествания, ниска водопропускливост. Те се разграждат крехко, незабавно, със загуба на приемственост. Деформации, които се развиват с времето, т.е. вискоеластични или еластопластични не са типични за тях. За тези скали се определя така наречената моментна якост

Полукаменистите скали се различават от скалните по по-малка здравина и стабилност, по-голяма деформируемост и значителна водопропускливост. Те имат крехко-пластмасова или пластична природа на унищожаване. Те се характеризират с развитието на деформации във времето, т.е. феномен на пълзене. За такива скали е необходимо да се вземат предвид не само моментната, но и дълготрайна здравина и реологичните свойства. За да се осигури стабилност на конструкциите, както в строителството, така и в минната практика, са необходими сложни инженерни мерки.

Разхлабените некохерентни и меки сплотени скали, в сравнение с предишните, се характеризират със значително по-ниска якост и стабилност и по-голяма деформируемост, силна водопропускливост.

За да се разбере естеството на свойствата на грубите, песъчливи и особено глинести скали, е важно да се вземат предвид не само техните геоложки и петрографски характеристики, но и свойствата, дължащи се на дисперсията, тъй като тези скали са многофазни системи, състоящи се от минерални частици, вода и въздух или други газове.

При изучаване и оценка на якостта, стабилността, деформируемостта и водопропускливостта на скалите е важно да се вземе предвид тяхната анизотропия, причинена от повърхности и зони на отслабване, намаляване на напреженията при разтоварване, придружено от образуване на разтоварни зони, и еластичност съпротивителни пукнатини. Ето защо е важно изброените свойства на скалите да се характеризират не само чрез средни показатели, но и чрез насочени, определени от характерни посоки. Тези показатели могат да се използват както са изчислени.