Original paper

Vorzugsorientierungen der Mikrorißbildung im triaxialen Verformungsexperiment am Beispiel des Piesberger Sandsteins

Dürrast, Helmut; Jahns, Eberhard; Tischer, Andreas; , ; Siegesmund, Siegfried

Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft Band 152 Heft 2-4 (2001), p. 611 - 620

13 references

published: Dec 11, 2001

BibTeX file

ArtNo. ESP171015202019, Price: 29.00 €

Download preview PDF Buy as PDF

Kurzfassung

Triaxiale Verformungsexperimente bieten die Möglichkeit, im Labormaßstab das Gesteinsverhalten bei genau bekannten Spannungsbedingungen zu bestimmen. Der Bruch der Probe ist dabei der makroskopisch sichtbare Ausdruck einer internen bruchhaften Verformung, die mit der Bildung von offenen Mikrorissen einhergeht. Diese Rißentwicklung im triaxialen Verformungsexperiment wurde an einer makroskopisch homogenen Sandsteinprobe (Piesberger Sandstein, Osnabrück) nach verschiedenen Belastungszuständen von der unbelasteten Ausgangsprobe bis hin zur makroskopisch sichtbar gebrochenen Probe untersucht. Die Ergebnisse der Rißuntersuchungen an Dünnschliffen in drei orthogonalen Richtungen zeigen, daß offene Risse bereits vor dem Bruch entstehen, und daß die neu entstandenen Risse bereits eine Vorzugsorientierung zeigen. Mögliche Ursachen dieser Vorzugsorientierung, die bis zum Bruch der Probe erhalten bleibt, werden diskutiert.

Abstract

Triaxial compressional experiments provide the opportunity to examine the deformation of a rock sample in the laboratory. Macroscopically the failure of the sample indicates the brittle deformation of the rock with the appearance of the failure plane. Whereas microscopically open microcracks will be created. The development of open microcracks is examined during several triaxial compression experiments, from undeformed conditions to the complete failure of the sample, using a macroscopically homogenous sandstone (Piesberger Sandstein, Osnabrück). For the microcrack examinations thin sections in three orthogonal directions of each tested sample were prepared. The results show that open microcracks are formed before the macroscopic failure of the sample and that these microcracks have a preferred orientation. Possible reasons for this preferred orientation, which persists until the failure of the sample, will be discussed.

Keywords

Piesberg sandstonetriaxial testsbrittle deformationmicrocrackspreferred orientation