Обеспечение устойчивости карьерных откосов в глинистых породах

• Автор: Лягина, Ольга Ивановна
• Шифр специальности: 05.15.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Караганда
• Количество страниц: 213 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСОВ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ В ГЛИНИСТЫХ ПОРОДАХ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Критический обзор литературных источников по изученности вопросов устойчивости откосов открытых горных выработок и отвалов

1.1.1. Методы определения физикомеханических свойств горных пород

1.1.2. Методы расчета устойчивости карьерных откосов

1.2. Горногеологические и горнотехнические условия Амангельдинского месторождения бокситов и огнеупорных глин

1.3. Инструментальные маркшейдерские наблюдения

за устойчивостью уступов, бортов карьеров и отвалов

1.4. Оползневые явления на карьерах Тургайского бокситового рудоуправления

1.5. Цель, задачи и методы исследования

2. ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛИНИСТЫХ ПОРОД
И ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ПОКАЗАТЕЛЯМИ
2.1. Методика и результаты определения прочностных характеристик пород в лабораторных условиях
2.2. Методика и результаты определения прочностных характеристик пород в натурных условиях
2.3. Прочностные свойства пород, полученные методом обратных расчетов оползней
2.4. Взаимосвязи между показателями и их достоверность
2.5. Обобщающие результаты прочностных свойств пород как исходных данных в расчетах на устойчивость карьерных откосов
3. СОВЕИПЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОЯРУСНЫХ ОТВАЛОВ
3.1. Графоаналитический способ расчета устойчивости многоярусных отвалов
3.2. Результаты сопоставления теоретических и экспериментальных исследований
4. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СПОСОБА РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ НАГРУЖЕННЫХ ОТКОСОВ
4.1. Аналитический способ расчета устойчивости нагруженных откосов теоретические основы
4.2. Методика расчета устойчивости откосов, нагруженных отвалами бестранспортной вскрыши
4.3. Анализ результатов расчета устойчивости нагруженных откосов
4.3.1. Треугольная симметричная нагрузка
4.3.2. Трапецеидальная полубесконечная нагрузка
4.4. Методика расчета устойчивости откосов, нагруженных горнотранспортным оборудованием
4.4.1. Равномерная нагрузка
4.4.2. Треугольная несимметричная нагрузка
4.4.3. Результаты сопоставления теоретических и экспериментальных исследований
Выводы
5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Обоснование предельных параметров уступов, бортов карьеров и отвалов
5.2. Расчет параметров многоярусных отвалов
5.3. Расчет параметров нагруженных отвалов
5.4. Мероприятия по обеспечению безопасных
условий работы по отвалообразованию
5.5. Пути повышения техникоэкономических показателей отвалообразования. Результаты внедрения
Выводы Г
Заключение
Литература


Существующие методы расчета расчлененного отсека обрушения отличаются друг от друга величиной угла наклона реакций мевду смежными блоками 0 8 У , где угол сдвига. По мнению Р. Р.Чугаева наиболее теоретически обоснованным является метод Г. Крея после принятия допущения 0 задача решается совершенно точно. В методе К. Терцаги, который известен нам как метод алгебраического сложения сил по поверхности скольжения, направление сил взаимодействия между блоками принимается по касательной к линии скольжения в данной точке. Анализируя метод К. Терцаги, Р. Р.Чугаев пришел к выводу, что полученное уравнение равновесия не совсем точно описывает модель столбиков, принятую в этом методе силы взаимодействия между смежными блоками не учитываются, а следовательно, метод К. Терцаги в теоретическом отношении менее обоснован, чем метод Г. Крея. Анализируя точные, но громоздкие методы Д. Тейлора и Г. Крея и простой, но не вполне теоретически обоснованный метод К. Р.Р. Чугаев разработал метод весового давления, который отличается от метода К. Терцаги тем, что в уравнении равновесия нормальные силы заменены весом грунта, а по точности он не уступает методам Д. Тейлора и Г. Крея. В методах расчета, основанных на круглоцилиндрической поверхности скольжения, последняя обычно строится по В. Феллениусу. По мнению Г. Л.Лисенко способ В. Феллениуса дает несколько завышенные результаты по сравнению с методом В. В.Соколовским это объясняется неучетом в способе отрыва, образующегося в верхней части поверхности скольжения, кроме того расчетная поверхность не всегда является наиболее слабой. В методах группы В Ш в качестве поверхности скольжения принимается логарифмическая спираль. Результаты расчета устойчивости по методу Л. Рендулика, Н. П.Пузыревского П. И.Кожевникова являются весьма приближенными в связи с неопределенным положением центра кривой скольжения в первом методе и ошибками, допущенными в выводе расчетных формул во втором , . В методе Ю. С.Козлова расчет предельной высоты производится по методу Г. Л.Фисенко , а ширина призмы возможного обрушения определяется при условии построения поверхности скольжения в виде логарифмической спирали. П.С. Шпакова , центр логарифмической спирали принят в точке пересечения линии откоса и отвесной линии, проходящей через середину ширины призмы возможного обрушения предельная высота откоса и ширина призмы обрушения определяются аналитически. К группе методов, основанных на поверхности скольжения криволинейной формы М. Е.Певзнер относит методы Г. С.Н. Никитина , Л. В.Савкова , из которых наибольшую известность получил метод Г. Л.Фисенко. Г.Л. Фисенко осуществляется на основе положений теории сыпучей среды разложение сил производится по схеме К. Терцаги. Предельная высота откоса, найденная по методу Г. Л.Лисенко весьма близка к значениям высот, полученным на основе практики и моделирования, однако ширина призмы возможного обрушения получается заниженной. А.М. Мочаловым предложен аналитический способ расчета устойчивости откосов поверхность скольжения отстраивается по Г. Л.Фисенко и для нее определяется на основе многоугольника сил предельная высота откоса ширина призмы возможного обрушения принимается в 1,5 раза больше ширины призмы обрушения по Г. Л.Фисенко. Таким образом, предельная высота откоса и ширина призмы возможного обрушения соответствуют разным поверхностям скольжения, что дает основание считать способ А. М.Мочалова математически недостаточно корректным. Однако хорошая сходимость расчетных и фактических данных позволяет рекомендовать данный способ к использованиинженерных расчетах. Методы С. Н.Никитина и Л. В.Савкова дают результаты близкие к методу Г. Л.Фисенко, но не нашли применение изза большой трудоемкости вычислений и построений . Методы расчета по ломаной поверхности скольжения В У представлены работами Н. Н.Маслова, Р. Р.Чугаева и Л. П.Ясюнас. Методы этой группы отличаются друг от друга направлением сил взаимодействия мевду блоками. У , Р. Р.Чугаев предлагает принимать IГ о. В класс включены методы Г. Л.Фисенко , Н. Н.Куваева , П. Н.Панюкова 9 . Метод Г.