Tài liệu tham khảo Giáo trình cơ học đá ( Nhà xuất bản Giao thông vận tải ) dành cho sinh viên chuyên ngành xây dựng công trình - Chương 5 Trạng thái ứng suất và áp lực đá xugn quanh công trình ngầm | Chương 5 TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT VÀ ÁP LỰC đá xung quanh công trình ngầm . ỨNG SUẤT TỰ nhiên trong khối đá Ngày nay con người càng đi sâu vào trong lòng đất để khai thác khoáng sản và tìm hiểu Trái Đất. Người ta đã khai thác ở Ân Độ Nam Phi trong những mỏ ở độ sâu 3000 - 3500m dầu và khí đã được khai thác trong các giếng khoan sâu tới 6000 -7000m và lỗ khoan sâu nhất thế giới đã tiến hành ở bán đảo Konxki Liên Xô cũ đạt tới chiều sâu . Nhưng số liệu trên so với bán kính Trái Đất khoảng 6370000m thì thật là vô cùng bé nghĩa là đá mới chỉ được nghiên cứu ở phần ngoài cùng của vỏ Trái Đất. Ở các chiều sâu khác nhau do chịu lực nén của các lớp đá nằm trên nên trong đá đã xuất hiện ứng suất gọi là ứng suất tự nhiên. Ứng suất tự nhiên trong khối đá chịu ảnh hưởng quyết định của hai yếu tố là trọng lực và lực kiến tạo. Trọng lực là lực hút của Trái Đất được đặc trưng bằng gia tốc rơi tự do ký hiệu là g. Nó phụ thuộc vào khoảng cách từ điểm đang xét tới tâm của Trái Đất và trọng lượng thể tích Y của đá. Vì hình dáng Trái Đất không phải là một hình cầu tuyệt đối nên tại các điểm khác nhau trên Trái Đất giá trị của gia tốc g không như nhau. Nếu coi sự sai khác này là không đáng kể thì trong tính toán người ta thường lấy giá trị của gia tốc g 981cm s2 hay 1000cm s2. Trọng lực sẽ gây ra thành phần ứng suất thẳng đứng tuỳ theo khoảng cách z từ điểm đang xét tới mặt đất và trọng lượng thể tích của các lớp đá nằm trên được tính theo công thức ơz Y . z Nhiều nhà nghiên cứu đã đo ứng suất tại các chiều sâu khác nhau trong các mỏ và công trình xây dựng ở các điểm khác nhau trên thế giới và đã khẳng định quan hệ trên và thể hiện chúng trên hình . Trọng lực đồng thời cũng gây ra các ứng suất theo phương ngang. Chúng sẽ được nghiên cứu trong phần sau. Các lực kiến tạo phức tạp hơn trọng lực vì nó phân bố không đều trong không gian với các tốc độ chuyển động và biến dạng khác nhau. Theo . Peyve các lực kiến tạo có thể là lực của các quá trình nhiệt làm chặt cơ học hay .
