Zusammenfassung

Die in juengster Zeit an errugen kontinuierlichen Materialien festgestellte Abhangigkeit des Scherwiderstandes von der Deformationsgröβe ist auch diskontinuierlichen Medien eigen. 1m Diskontinuum besteht die Massenfestigkeit aus echten Scherfestigkeitsanteilen der Materialbruecken und aus Reibungsanteilen auf den Klueften. Da der Verformungswiderstand der Materialbruecken schon bei wesentlich kleineren Deformationen geweckt wird als die Kluftreibung, kommt es in solchen Medien selten zu einem eklatanten «Bruch» im Sinne eines Entzweigehens, sondern zum «Bruchflieβen»; denn nach dem Durchbrechen der Materialbruecken wird in deren Nachbarschaft Kluftreibung mobilisiert, welche die verlorengegangenen Festigkeitsanteile zum Teil ausgleicht. Erst nach sehr groβen Deformationen kommt es zum Durchreiβen von Groβklueften, welche sich infolge von Spannungsumlagerungen progressiv entwickeln können. Der Herd eines Progressiven Bruches wird in erster Linie durch die Richtungsbeziehungen zwischen dem Kraftfluβ und den Klueften bestimmt. Je nachdem Progressiver Bruch auf degressiver Festigkeit oder auf der Anisotropie der Scherfestigkeit im Diskontinuum beruht, könnte von einem Progressiven Bruch erster und zweiter Art gesprochen werden. Der Progressive Bruch in klueftigen Gebirge laβt sich rechnerisch verfolgen. Die nach dem Beginn eines Progressiven Bruches einsetzende sekuendare Modifizierung des Kraftespieles kann dabei beruecksichtigt werden.

Summary

The dependence of the shearing resistance upon the deformation size stated in recent time at some continuous materials is also characteristic for discontinuous media. In discontinues the mass strength is composed of genuine shearing strength of the material bridges and of friction in the joints. As the deformation resistance of the material bridges takes effect at much smaller deformations than the joint friction does, in such masses an obvious rupture in the sense of a breaking apart only rarely occurs; usually we get a kind of «flow and rupture». This is due to joint friction being mobilized near the material bridges after their failure. This joint friction makes partly up for lost strength. Major deformations are needed for the tearing asunder of major ruptures. Due to change of the stress distribution, these major ruptures can develop progressively. The focus of a progressive failure is mainly determined by relations of the orientation of the flow of forces and of the joints. According to whether progressive failure is caused by decreasing strength or by the anisotropism of shear strength in the discontinuum we can speak of a progressive failure of the first or the second type. The progressive failure in jointed rock mass can be analysed. The secondary change of the interaction of forces that takes place after the beginning of a progressive failure can be taken into account.

Resume

L'influence de la grandeur des deformations sur la resistance au cisaillement, mise en evidence ces demiers temps pour quelques materiaux continus, se manifeste egalement pour beaucoup de materiaux discontinus. Dans les milieux discontinus la resistance globale resulte de la resistance au cisaillement propre des «ponts» (dont la rupture cree une fissure continue) et du frottement le long des fissures. Une rupture instantanee, au sens de separation en deux parties, ne se produit que rarement dans les milieux discontinus, car la resistance à la deformation des ponts se manifeste pour des deformations plus petites que celle due au frottement dans les fissures. On a plutôt une rupture pseudoplastique (Bruchflieβen), en effet après Ie cisaillement des ponts se trouvent mobilises dans leur voisinage des frottements qui compensent en partie la perte de resistance consecutive à leur rupture. Pour que ces efforts de frottement se manifestent il faut de grosses deformations qui peuvent se developper progressivement en consequence de changement de la distribution des contraintes. Le foyer d'une rupture progressive est determine essentiellement par les relations d'orientation du cours des forces et des fissures. On peut parler de deux sortes du rupture progressive suivant que la rupture a pour origine la resistance degressive ou l'anisotropie de la resistance au cisaillement dans le discontinuum. La rupture progressive dans Ies massifs rocheux fissures peut être etudiee par le calcul. Les evolutions secondaires des forces globales se manifestant après le de but d'une rupture progressive pouvaient être prises en ligne de compte.

Die groβe Beachtung, welche SKEMPTONS Untersuchungen ueber «Long-term stability of clay slopes» (1964) gefunden hat, zeigt, daβ die Zeit fuer das Verstandnis des Progressiven Bruches und seiner Bedeutung endlich reif ist. Als HAEFELI (1938 und 1950) vor 26 Jahren ahnliche Betrachtungen ueber eine «residual ratio» anstellte, fanden diese nur wenig Echo. HAEFELI und SKEMPTON demonstrierten an Beispielen, daβ die Scherfestigkeit von Tonen von der Deformationsgröβe abhangt, daβ sie bis zu einem gewissen Verschiebungsmaβ zu- und nach Erreichen desselben abnimmt. Ein solcher Verlust an Scherwiderstanden zieht eine Umlagerung des Kraftespiels auf andere Bereiche nach sich; wiederholt sich dieses Spiel in der Nachbarschaft, dann kann es zu einem Progressiven Bruch (P. B.) kommen. Es entspricht einer allgemeinen Gesetzmaβigkeit, daβ es zur Mobilisierung von Widerstanden aller Art stets einer Deformation bedarf und daβ fast immer nach Erreiehen einer gewissen Deformationsgröβe Gefuegeanderungen eintreten, welche entfestigend wirken (MÜLLER1963a und 1964a).

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