Впервые в начале XX в. необходимость количественной оценки сопротивляемости горных пород разрушению при ведении горных работ обосновал профессор

М. М. Протодьяконов (старший). Он исходил из простого допущения, что независимо от способа механического воздействия все горные породы можно расположить в единый ряд по сопротивляемости разрушению На основании этого допущения им была разработана широко известная шкала крепости горных пород, в которой все породы по крепости разделены на 10 категорий с изменением коэффициента крепости от 20 для пород первой категории крепости до 0,3 для пород десятой категории. За единицу коэффициента крепости проф. М. М. Протодьяконов принял сопротивление одноосному сжатию образцов породы правильной формы, равное 10 МПа. Таким образом, расчет величины коэффициента крепости производится по результатам испытания образцов породы правильной формы на сжатие по выражению. Однако горные породы одного и того же генетического типа и минералогического состава не обладают стабильными физико-механическими свойствами. Эта способность горных пород приводит к тому, что коэффициент крепости изменяется в довольно широких пределах для одного и того же типа горных пород. Поэтому коэффициенты крепости в шкале характеризуют крепость целых групп пород и дают возможность только относительной оценки крепости горных пород. Для конструирования и расчета горных машин этот коэффициент неприемлем, так как для этих целей требуется более уточненная оценка механических свойств горных пород.