ШКАЛА МООСА и ШКАЛА БРЕЙТГАУПТА созданы для оценки твёрдости минералов - талька, гипса, апатита, кварца, корунда и пр. Но как быть, если перед вами не минерал, а горная порода?
Самое интересное, далеко не все знают, в чём между ними разница. Объясняю: минералы - довольно однородные кристаллические вещества с упорядоченной внутренней структурой и определенным составом, который может быть выражен соответствующей химической формулой. Горные породы тоже имеют более-менее постоянный состав, но они, в свою очередь, сами состоят из минералов.
Например, гранит состоит из полевых шпатов, кварца и слюды (5–10%). Базальт - из основного плагиоклаза, пироксена, магнезиального оливина и вулканического стекла. Глина - из каолинитов, смектита, хлорита, гидрослюд и целого ряда других минералов. Лабрадорит - из лабрадора, пироксенов и рудных минералов.
В зависимости от месторождения, горные породы тоже бывают разными, ибо процентное содержание составляющих их минералом может сильно варьировать.
Тем не менее, человеческий гений и здесь тоже нашёл решение проблемы. ШКАЛА ПРОТОДЬЯКОНОВА разработана специально для определения коэффициента крепости горных пород. В её основу было заложено утверждение, что сопротивляемость горной породы любым видам разрушения может быть выражена одним определенным числом – коэффициентом крепости породы (f). И за единицу (f=1) принята крепость породы, которая разрушается при давлении на нее 100 кг/см2.
Коэффициент крепости в системе СИ рассчитывается по формуле:
fкр = 0,1σсж,
где σсж - предел прочности на одноосное сжатие [МПа].
Михаил Михайлович Протодьяконов (4 октября 1874 - 5 апреля 1930) - русский и советский учёный в области горного дела, профессор.
Родился в Оренбурге, в семье директора ремесленного училища. Посещал гимназию в Екатеринбурге, затем в Уфе. Поступил на физмат Петербургского университета, однако после первого курса перевёлся в Петербургский горный институт.
За участие в социал-демократической пропаганде и в связи с проведением дознания по делу «Союза борьбы за освобождение рабочего класса» Протодьяконов был арестован. Правда, потом его отпустили, но до 1904 года он оставался под надзором полиции, а значит, не имел права поступить на государственную службу или вести научную работу. Поэтому молодой человек работал заведующим Садонским серебро-свинцовым рудником Терского горнопромышленного общества на Северном Кавказе, руководил эксплуатацией предприятий, вёл строительство гидротехнических сооружений.
Когда ограничения были сняты, он начал писать и публиковать научные статьи, поступил на службу ассистентом кафедры горного искусства в Екатеринославском высшем горном училище, через год уехал в научную командировку за границу.
Затем Протодьяконов защитил диссертацию на тему «Давление горных пород на рудничную крепь» в Петербургском горном институте, после чего был избран экстраординарным, а затем с 1908 года был ординарным профессором Екатеринославского высшего горного училища.
К сожалению, потом его свалила тяжёлая болезнь - туберкулёз позвоночника, из-за чего он на несколько лет полностью прекратил работу, находясь сначала на лечении в Крыму, а затем в Ташкенте. Но в 1918 году он вернулся к педагогической и научной деятельности, преподавал в Среднеазиатском университете, одним из организаторов которого он являлся.
Затем были годы работы в Среднеазиатском отделении Геологического комитета, членства в президиуме Среднеазиатского Госплана, работа консультантом треста «Средазуголь». В 1928 году Протодьяконов был избран председателем Среднеазиатского бюро инженерно-технической секции Союза горнорабочих СССР, преподавал в Московской горной академии.
Умер в Ташкенте.
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!
