niu” i wykazuj¹ mniejsz¹ o ok. 30 MPa wytrzyma³oœæ w porównaniu z testami klasycznymi.
Ró¿nice te zaobserwowaæ mo¿na równie¿ analizuj¹c obwiednie wytrzyma³oœciowe wyznaczone na podstawie przeprowadzonych badañ. Okazuje siê bowiem, ¿e obwiednia wytrzyma³oœciowa uzyskana na podstawie testów klasycznych charakteryzuje siê wiêkszym k¹tem tarcia wewnêtrznego i mniejsz¹ wartoœci¹ spójnoœci ni¿ obwiednie uzyskane z testu wielokrotnego zniszczenia i testu ci¹g³ego zniszczenia.
Przedstawione w artykule badania w trójosiowym sta-nie naprê¿eñ s¹ kluczowe dla prac projektowych, dotycz¹cych miêdzy innymi wykonywania szybów i pod-ziemnych wyrobisk eksploatacyjnych, podpod-ziemnych zbior-ników do magazynowania ropy naftowej i gazu ziemnego oraz tuneli drogowych i kolejowych.
W pracy przedstawiono maksymalny zakres badañ trójosio-wych (F1>F2=F3=p), jaki jest zalecany przez ISRM. Porówna-nie trzech opisanych typów badañ wskazuje, ¿e przy Porówna-niewielkiej liczbie próbek, ale przy jednoczesnym dysponowaniu odpo-wiednim sprzêtem, najw³aœciwszym testem jest test ci¹g³ego zniszczenia. W trakcie prowadzenia tego eksperymentu w spo-sób ci¹g³y uzyskuje siê obwiedniê wytrzyma³oœciow¹.
Literatura
GRAMBERG J. 1989 — A Non-Conventional View on Rock Mechani-cs and Fracture MechaniMechani-cs. Balkema, Rotterdam.
GUSTKIEWICZ J. 1989 — Synoptic view of mechanical behaviour of rocks under triaxial compression. [In: ] Rock at Great Depth, Maury & Frourmaintraux. Balkema, Rotterdam: 3–10.
GUSTKIEWICZ J. (red.) 1999 — W³aœciwoœci fizyczne wybranych ska³ karboñskich Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego. Ska³y warstw siod³owych. IGSMiE PAN, Kraków.
KOVARI K., TISA A., EINSTEIN H.H. & FRANKLIN J.A. 1983 — Suggested Methods for Determining the Strength of Rock Materials in Triaxial Compression: Revised Version. Inter. Jour. Rock Mech. Min. Sc. & Geomech. Abstracts, 20: 285–290.
KOVARI K. & TISE A. 1975 — Multiple Failure State Test and Strain Controlled Triaxial Test. Rock Mechanics, 7: 17–33.
KWAŒNIEWSKI M. 2002 — Zachowanie siê ska³ izo- i anizotropo-wych w warunkach trójosiowego œciskania. Zesz. Nauk. Politech. Œl¹skiej, Górnictwo, 247: 1–407.
LI H.B., ZHAO J. & LI T.J. 1999 — Triaxial compression tests on a granite at different strain rates and confining pressures. Inter. Jour. Rock Mech. and Mining Sc., 36: 1057–1063.
£UKASZEWSKI P. 2004 — Strukturalne uwarunkowania wytrzy-ma³oœci piaskowców kroœnieñskich z Mucharza poddanych wysokim ciœnieniom. Geotechnika i Budownictwo Spec., 2004. XXVII ZSMG. Zakopane. T.1: 151–160.
MASTELLA L. & ZUCHIEWICZ W. 2000 — Jointing in the Dukla Nappe (Outer Carpathians, Poland): an attempt at palaeostress recon-struction. Geol. Quart., 44: 377–390.
NOWAKOWSKI A. 1994 — Trzy testy trójosiowego œciskania — sposób wykonania, zalety, wady i ewentualne mo¿liwoœci wykorzystania wyni-ków. Pr. Nauk. Inst. Geotech. Hydrotech. Politech. Wroc³., 65: 155–161. POPRAWA D. & NEMCOK J. 1988–1989 — Geological Atlas of the Western Outer Carpathians and their Foreland. Pañstw. Inst. Geol. REIK G. & ZACAS N. 1978 — Strength and deformation characteri-stics of jointed media in true triaxial compression. Intern. Jour. Rock Mech. Min. Sc. & Geomech. Abstracts, 15: 295–303.
Ocena cech strukturalnych piaskowców kroœnieñskich z Mucharza (Beskid
Ma³y) na podstawie pomiarów prêdkoœci ultradŸwiêkowej fali pod³u¿nej
Artur Dziedzic*
Estimate of structural features of Krosno Sandstones of Mucharz (Beskid Ma³y Mountains) using ultrasonic longitudinal wave propagation speed. Prz. Geol., 53: 601–604.
S u m m a r y . Ultrasonic longitudinal wave propagation speed (Vp) tests were carried out on samples of Krosno Sandstones from Górka-Mucharz quarry (Beskid Ma³y Mountains). The tests putted focused estimating influence of characteristic structural features of the rock on obtained values of Vp, using on variability of obtained results depending on orientation of mineral ele-ments. Results of this investigations show directional variability of longitudinal wave speed in the investigated sandstones, which depends on features of internal structure. The applied frequency of ultrasonic signals (1MHz) yields significanyselectiveof measurements; allowing to detect even small structural changes.
Key words: geomechanics, flysch, Krosno Sandstones, ultrasonic nondestructive tests, anisotropy
Nieniszcz¹ce badania ultradŸwiêko-we znajduj¹ szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach nauk przyrodniczych, a tak¿e w wielu ga³êziach techniki oraz w medycynie (badania ultrasonograficzne). W technice pomiarowej wykorzystuje siê ultradŸwiêki bierne, o bardzo ma³ym natê¿eniu, które praktycznie nie wywo³uj¹ ¿adnych zmian w badanym oœrodku. Badania ultradŸwiêkowe polegaj¹ na wzbudzaniu za pomoc¹ g³owic (przetworniki elektroaku-styczne, np. piezoelektryczne) mechanicznych drgañ cz¹stek oœrodka. W ciele sprê¿ystym drgaj¹ce cz¹stki prze-kazuj¹ czêœæ energii cz¹stkom s¹siednim, tworz¹c w ten
sposób falê ultradŸwiêkow¹. Je¿eli na drodze takiej fali znajdzie siê przeszkoda (np. pusta przestrzeñ b¹dŸ granica gêstoœci), to czêœæ energii fali powróci do miejsca wzbu-dzenia w postaci fali odbitej. Mo¿na w ten sposób, tzw. metod¹ echa, okreœlaæ jednorodnoœæ badanych oœrodków, sprawdzaæ obecnoœæ pêkniêæ, swego rodzaju „wad” w budowie wewnêtrznej badanego materia³u.
Cechy fizyczne oœrodków warunkuj¹ prêdkoœæ rozcho-dzenia siê fal ultradŸwiêkowych. Okreœla siê j¹ mierz¹c czas przejœcia fali przez badane cia³o o znanej geometrii. Dla danego oœrodka wartoœæ ta jest cech¹ charakterystyczn¹, swego rodzaju parametrem, gdy¿ jest pochodn¹ jego w³aœciwoœci fizycznych: gêstoœci, porowatoœci, szczelnoœci, jednorodnoœci itd.
Pomiaru prêdkoœci fali dokonuje siê najczêœciej tzw. metod¹ przejœcia, wykorzystuj¹c dwie g³owice: nadawcz¹ i odbiorcz¹, umieszczone dok³adnie naprzeciw siebie, po obu stronach badanego cia³a. Fala ultradŸwiêkowa, prze-601 Przegl¹d Geologiczny, vol. 53, nr 7, 2005
*Zak³ad Geomechaniki, Wydzia³ Geologii, Uniwersytet Warszawski, ul. ¯wirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa; artur.dziedzic@uw.edu.pl
mieszczaj¹c siê od jednej do drugiej g³owicy jest w ró¿nym stopniu t³umiona. Je¿eli oœrodek jest porowaty lub w jego wnêtrzu wystêpuj¹ powierzchnie nieci¹g³oœci, nastêpuje spowolnienie propagacji fali, rozchodzi siê ona z mniejsz¹ prêdkoœci¹.
UltradŸwiêkowe techniki pomiarowe stosowane s¹ z du¿ym powodzeniem w materia³oznawstwie, przy analizie cech metali, ceramiki, tworzyw sztucznych, w diagnozo-waniu stopnia zniszczenia elementów maszyn, itd. Stosuje siê je tak¿e w badaniach oœrodków bardziej niejednorod-nych, takich jak betony i ska³y.
Badania w³aœciwoœci geomechanicznych oœrodków skalnych z wykorzystaniem metod ultradŸwiêkowych s¹ stosunkowo szeroko stosowane w praktyce laboratoryjnej. Dziêki stosowaniu fal o du¿ej czêstotliwoœci, 1 MHz i wy¿-szej, mo¿liwe jest wykonywanie pomiarów na próbkach o
niewielkich rozmiarach (Hobler, 1977; Karska & Piniñska, 1982; Piniñska & P³atek, 2002). W Polsce techniki te zosta³y zaproponowane przez Ko³toñskiego (1955). W praktyce laboratoryjnej najczêœciej mierzy siê czas przejœ-cia fali przez próbkê skaln¹, otrzymuj¹c w ten sposób wypadkow¹ prêdkoœæ czo³a fali. Prêdkoœæ ta zale¿y od lito-logii, struktury i tekstury ska³y lub te¿ stopnia upakowania ziaren mineralnych (Thiel, 1980; Piniñska, 1981; Karska, 1987) stanowi¹c w ten sposób w³aœciwy danej skale para-metr cech sprê¿ystych.
Bardzo istotnym elementem badañ ultradŸwiêkowych jest mo¿liwoœæ ustalenia zmiennoœci budowy wewnêtrznej materia³u skalnego, gdy¿ lokalne pory, laminy, mikrosz-czeliny, kierunkowoœæ u³o¿enia ziaren mineralnych, mine-ralizacja i tym podobne zmiany w budowie wewnêtrznej s¹ przyczyn¹ zró¿nicowanego t³umienia fal ultradŸwiêko-wych (Piniñska, P³atek, 2002).
Istotnym zagadnieniem w pomiarach ultradŸwiêko-wych ska³ jest skutecznoœæ i selektywnoœæ diagnozy zmian budowy wewnêtrznej, zwi¹zana z dok³adnoœci¹ uzyskiwa-nych wyników. Trudno bowiem zdecydowaæ, czy ró¿nice prêdkoœci fali pod³u¿nej (Vp) rzêdu kilkudziesiêciu m/s œwiadcz¹ o lokalnej zmianie w strukturze materia³u, czy te¿ jest to efekt b³êdów pomiarowych. W literaturze (np.
Car-michael, 1989) podaje siê przegl¹dowo wartoœci Vp z
dok³adnoœci¹ do 100 m/s. Jednak taka dok³adnoœæ mo¿e okazaæ siê za ma³o znacz¹ca przy wzglêdnej ocenie zmian strukturalnych. W niniejszym artykule zostan¹ przedsta-wione wyniki badañ ultradŸwiêkowych, z których wynika,
¿e zmiany Vprzêdu kilkudziesiêciu m/s s¹ nastêpstwem
anizotropii budowy strukturalnej materia³u skalnego.
Przedmiot i cel badañ
Badania wp³ywu cech strukturalnych na prêdkoœæ fali pod³u¿nej (Vp) przeprowadzono na próbkach piaskowca kroœnieñskiego, eksploatowanego w kamienio³omie Gór-ka-Mucharz, we wschodniej czêœci Beskidu Ma³ego (ryc. 1). Jest to piaskowiec œrednioziarnisty, o spoiwie ila-sto-wêglanowym, barwy szarej, zmieniaj¹cej siê w
bru-natn¹ w wyniku wietrzenia. Wœród sk³adników
mineralnych wystêpuj¹: kwarc, skalenie, ³yszczyki oraz du¿e ziarna muskowitu na tle drobnoziarnistej masy kwar-cowej z mik¹. Sk³adniki mineralne s¹ s³abo obtoczone, a nieizometryczne ziarna charakteryzuj¹ siê kierunkowoœci¹ u³o¿enia. Makroskopowo zauwa¿alne jest tak¿e laminarne u³o¿enie ziaren, podkreœlone poprzez smugowanie ciem-nymi minera³ami i zwi¹zkami ¿elaza. Wiek tych ska³ okre-œlany jest jako oligoceñski.
602
Przegl¹d Geologiczny, vol. 53, nr 7, 2005
POLSKA POLAND Warszawa Kraków 0 5 10 15 20km Górka-Mucharz Skawa Skawa Cedron Sucha Beskidzka Maków Podhalañski Kalwaria Zebrzydowska Su³kowice Skawina Andrychów Wadowice
Ryc. 1. Lokalizacja kamienio³omu Górka-Mucharz Fig. 1. Location of the Górka-Mucharz quarry
k-1 k-3 k-1 ,3a k-1,3b k-1,2a k-2 k-1 k-1, 2b k-2 k-3 k-2, 3b k-2,3a 3 poziomy pomiarów 3 stages of measurements wzorcowy standard i rzeczywisty kierunek u³o¿enia ziaren and real direction of arrangement of grains rz ecz yw iste i po³ o¿ en ie po wi er zc hn il ami nacj i real and arr ang emen t of la mi nat ion' s p la ne wz or co we stand ar d 1/4 h 1/2 h 3/4 h
a
b
Ryc. 2. a — schemat wycinania próbek z bloków szeœciennych
oraz przyjête kierunki pomiarowe; b — miejsca wykonywania pomiarów na poszczególnych próbkach
Fig. 2. a — the scheme of cutting samples from cubic blocks and
directions of measurements; b — distribution of measurement sites on individual samples
3200 0 5 10 15 20 3400 3600 3800 4000 4200 4400 V [m/s]p czêsto œæ [%] frequency [%] 3300 3500 3700 3900 4100 4300 4500
Ryc. 3. Histogram rozk³adu prêdkoœci fali pod³u¿nej (Vp) Fig. 3. Histogram of distribution of longitudinal wave
Analiza petrograficzna wskazuje, ¿e tekstura ska³y jest lekko kierunkowa, zaznaczona ³yszczykami i minera³ami nieprzezroczystymi. Wysortowanie materia³u jest dobre. W sk³adzie ska³y stwierdza siê tak¿e obecnoœæ litoklastów ska³ metamorficznych i wêglanowych oraz liczne ³yszczy-ki jasne i ciemne. Sporadycznie wystêpuj¹ pojedyncze ziarna nieprzeobra¿onego glaukonitu. W ziarnach kwarcu zauwa¿alne s¹ niezabliŸnione pêkniêcia œwiadcz¹ce o mikrospêkaniu w toku procesów diagenetycznych. Sk³ad mineralny oraz projekcja na zmodyfikowanym schemacie Dotta (1964) pozwalaj¹ uznaæ piaskowiec z Mucharza, zgodnie z klasyfikacj¹ Pettijohna (1972), za œrednioziar-nist¹ wakê lityczn¹ b¹dŸ arkozow¹ .
Jak wykaza³y przeprowadzone wczeœniej na tych ska³ach badania ultradŸwiêkowe (Dziedzic, 2003), wystê-puj¹ce w piaskowcu charakterystyczne cechy strukturalne wp³ywaj¹ na kierunkow¹ zmiennoœæ propagacji fali ultradŸ-wiêkowej. Wyrazi³o siê to wyraŸnym obni¿eniem prêdkoœci — o ok. 600 m/s (15%), w kierunku prostopad³ym do powierzchni
laminacji, oraz niewielkim zró¿nicowaniem Vpmiêdzy
kierun-kami: prostopad³ym i równoleg³ym do d³u¿szych osi ziaren. W tym wypadku fale propagowa³y siê szybciej w kierunku zgod-nym z d³u¿szymi osiami ziaren i mimo, ¿e wielkoœæ zmiany nie by³a du¿a, rzêdu 100 m/s (ok. 5%), to powtarzalnoœæ obserwa-cji wskazywa³a, ¿e ta cecha strukturalna wp³ywa na rozchodze-nie siê fali w tym oœrodku skalnym.
603 Przegl¹d Geologiczny, vol. 53, nr 7, 2005
k-2,3a k-2 k-3 k-2,3 b k-3 k-1 k-1,3a k-1,3 b k-2 k-1 k-1,2b k-1,2a k-1,2b 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-1 k-1,2a k-2 k-1,2b k-1 k-1,2a k-2 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-1,3a k-1 k-1,3b k-3 k-V 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-1,3a k-1 k-1,3b k-3 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-2,3b k-2 k-2,3a K-3 k-2,3b k-2 k-2,3a K-3 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-2,3b 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-2 k-2,3a K-3 k-1,2b k-1 k-1,2a k-2 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-V 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-1,3a k-1 k-1,3b k-3 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-2,3b k-2 k-2,3a K-3 k-1,2b k-1 k-1,2a k-2 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-1,3a 4500 [m/s] 4000 3000 3500 2500 k-1 k-1,3b k-3 orientacja cech strukturalnych w blokach skalnych orientation of the structural features in rock' s blocks k i e r u n k i p o m i a r o w e m e a s u r e m e n t d i r e c t i o n s a d c b
Ryc. 4. Przyk³ady diagramów ko³owych obrazuj¹ce zmiennoœæ prêdkoœci fali pod³u¿nej (Vp), zale¿n¹ od orientacji kierunku pomiaru
wzglêdem cech strukturalnych. Linia przerywana na diagramach wskazuje, okreœlon¹ pomiarami, orientacjê cech strukturalnych
Fig. 4. Examples of circled diagrams showing variability of longitudinal wave speed (Vp). It is dependent on orientation of
Pomiary ultradŸwiêkowe, wskazuj¹ce na istnienie przedstawionych wy¿ej zale¿noœci, wykonywane by³y na próbkach dok³adnie zorientowanych wzglêdem obserwo-wanych cech strukturalnych. Celem tych badañ by³o bowiem okreœlenie anizotropii w³aœciwoœci dynamicznych piaskowców z Mucharza. Ta dok³adna orientacja nie pozwoli³a jednak oceniæ, w jakim stopniu daje siê uchwy-ciæ za pomoc¹ badañ ultradŸwiêkowych, reorientacjê cech strukturalnych wzglêdem kierunku pomiaru, a tym samym nie by³o mo¿liwe okreœlenie, jak selektywne s¹ takie pomiary. Przeprowadzono zatem analizê badañ na prób-kach niezorientowanych i na tej drodze sprawdzono, jak wynik pomiaru prêdkoœci fali pod³u¿nej (Vp) odzwiercie-dla orientacjê struktur kierunkowych w badanych ska³ach.
Metodyka badañ
Prêdkoœæ fali ultradŸwiêkowej mierzono po obwodzie walcowych próbek skalnych, na ka¿dej z nich wykonuj¹c, w 1/4, 1/2 i 3/4 wysokoœci, 12 pomiarów w 4 ró¿nych kie-runkach (ryc. 2). Kierunki te zorientowane by³y wzglêdem krawêdzi prostopad³oœciennych bloków skalnych, wcze-œniej przygotowanych w kamienio³omie Górka-Mucharz. Wyciêto nich, prostopadle do œcian bocznych (L, R, T) 12 próbek o œrednicy 5 cm i d³ugoœci ok. 25 cm. W blokach obserwowano ró¿ne, od 5° do 25°, nachylenie powierzchni laminacji w stosunku do przyjêtego poziomu odniesienia, równoleg³ego do jednej ze œcian (ryc. 2). Zró¿nicowane by³y tak¿e k¹ty (od 5° do 40°) miêdzy kierunkami d³u¿szych osi ziaren a przyjêtym kierunkiem odniesienia równoleg³ym do jednej z krawêdzi bloku. Przyjêty sposób przygotowania materia³u badawczego pozwoli³ na zacho-wanie w poszczególnych próbkach zmiennej orientacji cech strukturalnych wzglêdem kierunków pomiarowych.
Badania wykonywano przy u¿yciu defektoskopu ultra-dŸwiêkowego z przetwarzaniem cyfrowym typu UMT–11, stanowi¹cego kartê rozszerzeñ do komputera PC. Do pomia-ru prêdkoœci propagacji fali pod³u¿nej wykorzystano g³owi-ce o czêstotliwoœci 1 MHz, co pozwoli³o na generowanie d³ugoœci fal kilkakrotnie mniejszych ni¿ rozmiary próbek.
Rezultaty badañ
Pomierzone, wzd³u¿ przyjêtych kierunków, prêdkoœci fali pod³u¿nej (Vp) wskazuj¹ na obserwowan¹ we wczeœniejszych badaniach, anizotropiê cech sprê¿ystych (Dziedzic, 2003). W ca³ym zbiorze danych odnotowano doœæ znaczny rozrzut, od
ok. 3300 m/s do ok. 4500 m/s. Histogram rozk³adu Vp(ryc. 3)
wykazuje dwudzielnoœæ, co potwierdza rejestrowane we wczeœniejszych badaniach zró¿nicowanie w³aœciwoœci dyna-micznych. Obserwacje makroskopowe elementów struktural-nych w poszczególstruktural-nych próbkach wykaza³y, ¿e najni¿sze prêdkoœci odnotowano w kierunkach, w przybli¿eniu, pro-stopad³ych do laminacji. Ich œrednia wartoœæ (3500–3600 m/s) jest zbli¿ona do uzyskanej we wczeœniej prowadzo-nych badaniach (Dziedzic, 2003).
Dostosowany do celu badañ, ujednolicony schemat kierunków pomiarowych umo¿liwi³ graficzn¹ prezentacjê wyników na diagramach ko³owych (ryc. 4). Wskazuj¹ one na uzyskan¹, wysok¹ dok³adnoœæ pomiarów ultradŸwiêko-wych. Do rejestrowanej aparatur¹ zmiany prêdkoœci dochodzi ju¿ przy 5° odchyleniu powierzchni laminacji od przyjêtego, wzorcowego poziomu. Skutkuje to
zauwa¿al-nym przesuniêciem maksimum wartoœci Vpna diagramie
ko³owym dla próbki wyciêtej prostopadle do œciany R (ryc. 4a). Z kolei, w próbce wyciêtej prostopadle do œciany T obserwowane jest niewielkie przesuniêcie maksimum Vp,
odpowiadaj¹ce 5° odchyleniu d³u¿szych osi ziaren od wzorcowego poziomu odniesienia.
Podobne sytuacje wyst¹pi³y tak¿e w próbkach wyciê-tych z pozosta³ych bloków (ryc. 4b, c, d), a dokumentuj¹ce badania diagramy ko³owe poprawnie wskazuj¹ na orientacjê cech strukturalnych. Odnosi siê to zarówno do pochylenia powierzchni laminacji, jak i do zmiany orientacji d³u¿szych osi ziaren mineralnych. Wraz ze wzrostem k¹ta odchylenia od przyjêtych, wzorcowych poziomów odniesienia, wzrasta
stopieñ przesuniêcia maksimum Vpna diagramie.
Wnioski
Rezultaty przeprowadzonych pomiarów wskazuj¹, ¿e przy zastosowaniu badañ ultradŸwiêkowych mo¿na ustaliæ z du¿¹ dok³adnoœci¹ zmiennoœæ struktury ska³y, a w œlad za tym, niejednorodnoœæ cech sprê¿ystych. Charakterystyczne cechy strukturalne piaskowców z Mucharza wyraŸnie wp³ywaj¹ na mierzone wartoœci prêdkoœci fali pod³u¿nej (Vp). Relacja ta odnosi siê nie tylko do kierunków badawczych zorientowanych prostopadle b¹dŸ równolegle wzglêdem cech strukturalnych, ale ma charakter p³ynny, „analogowy”.
Uzy-skane w badaniach zró¿nicowanie Vposi¹ga³o ró¿ny poziom,
ale zawsze by³o wynikiem zmiany orientacji kierunków pomiarowych wzglêdem cech strukturalnych.
Pomiary fali pod³u¿nej prowadzone po obwodzie próbki wykaza³y znacz¹c¹ selektywnoœæ zastosowanej metody badawczej. Nale¿y j¹ rozpatrywaæ przede wszystkim w war-toœciach wzglêdnych, uzyskanych na jednej próbce, a co naj-wy¿ej na próbkach pochodz¹cych z jednego bloku skalnego. Zró¿nicowanie rzêdu kilkudziesiêciu m/s nie jest efektem przypadku, b³êdnego pomiaru czy zmiennych warunków pomiarowych, ale wynika bezpoœrednio z cech badanej ska³y.
Prêdkoœæ fali pod³u¿nej, traktowana jako parametr cha-rakteryzuj¹cy w³aœciwoœci danej ska³y jest z regu³y, ze wzglêdu na naturaln¹ zmiennoœæ oœrodków skalnych, warto-œci¹ œredni¹ szerokiego przedzia³u oznaczeñ. Dlatego czêsto w literaturze podaje siê j¹ z dok³adnoœci¹ do 100 m/s. Wyda-je siê Wyda-jednak, ¿e wyniki badañ ultradŸwiêkowych wykony-wanych dla oznaczenia zmiennoœci strukturalnej ska³y, winny byæ prezentowane z dok³adnoœci¹ wiêksza, rzêdu kil-kudziesiêciu m/s. Jak wykaza³y to badania przeprowadzone na piaskowcach kroœnieñskich z Mucharza, tej wielkoœci zró¿nicowanie jest efektem zmian strukturalnych ska³y.
Literatura
CARMICHAEL R.S. (ed.) 1989 — Practical Handbook of Physical Properties of Rocks and Minerals”. Boca Raton, Floryda.
DOTT R.H. 1964 — Ancient deltaic sedimentation in eugeosynclinal belte, Development in Sedimentology, 1: 105–113.
DZIEDZIC A. 2003 — Structural control on fracture toughness (brittle cracking) in the Krosno Sandstones of Mucharz, southern Poland. Geol. Quart., 47: 21–28.
HOBLER M. 1977 — Badania fizykomechaniczne w³asnoœci ska³. PWN. KARSKA Z. 1987 — Geologiczno-in¿ynierska ocena w³asnoœci wytrzyma³oœciowych i akustycznych ska³ otaczaj¹cych z³o¿e barytu w kopalni „Stanis³awów” w Górach Kaczawskich. Arch. Wydz. Geol. UW, Warszawa.
KARSKA Z. & PINIÑSKA J. 1982 — Uproszczona kontrola parame-trów sprê¿ystoœci ska³ przy zastosowaniu zasady propagacji fali ultra-dŸwiêkowej wzd³u¿ prêta. Mat. Konf. Badania
geologiczno-in¿ynierskie w górnictwie”, Kraków.
KO£TOÑSKI W. 1955 — O mo¿liwoœciach zastosowania fal ultradŸ-wiêkowych w geologii i górnictwie. Prz. Geol., 7: 327–334.
PETTIJOHN F.J., POTTER P.E. & SIEVER R. 1972 — Sand and sand-stone. Berlin, Heildeberg, New York.
PINIÑSKA J. 1981— Zastosowanie ultradŸwiêków do oceny wytrzy-ma³oœci ska³. Technika Poszukiwañ Geol., 4: 22–28.
PINIÑSKA J. & P£ATEK P. 2002 — Badania ultradŸwiêkowe w oce-nie wytrzyma³oœci ska³. Górnictwo Odkrywkowe, 2/3: 89–96. THIEL K. 1980 — Mechanika ska³ w in¿ynierii wodnej. PWN. 604
