Приложение 10. Примеры прогноза смещений земной поверхности прибортовой зоны разреза

Приложение 10

Примеры прогноза смещений земной поверхности прибортовой зоны разреза

Пример 1

Расчет смещений земной поверхности однородного (квазиизотропного) массива разреза, сложенного песчано-глинистыми породами (алевролитами). Параметры рассчитываемого борта: высота Н = 100 м, угол наклона ; коэффициент запаса устойчивости n = 1,25.

Порядок расчета смещений поверхности прибортового массива следующий.

1. В выбранном масштабе изображают на чертеже борт разреза и строят сетку изолиний смещения (рис. П.10.1), подобную установленной исследованиями деформаций однородных прибортовых массивов (см. рис. 7.3).

2. Производят вычисление коэффициента запаса устойчивости по изолиниям смещения; на этом же чертеже строят график зависимости коэффициента запаса устойчивости от положения изолиний смещения в прибортовом массиве (см. рис. П.10.1).

3. Земную поверхность прибортовой зоны борта разбивают на интервалы такой протяженности, чтобы в их пределах коэффициент запаса устойчивости изменялся не более чем на 0,1.

4. По результатам предварительно проведенных испытаний на сдвиг (скашивание) образцов алевролитов строят паспорт прочности (рис. П.10.2) и паспорт деформаций (рис. П.10.3, график 1).

5. Результаты расчетов смещений земной поверхности прибортовой зоны для рассматриваемых условий сведены в табл. 1.

6. По результатам расчетов (см. табл. 1) на профиле борта разреза строят график смещений прибортовой зоны земной поверхности (см. рис. П.10.1).

Таблица 1

Расчет смещений прибортовой зоны земной поверхности борта разреза, сложенного алевролитами (параметры борта: Н = 100 м; ; n = 1,25)

Номер	Величина относительного сдвига (по результатам лабораторных испытаний алевролитов), соответствующего различным уровням напряженности		Ширина интервала прибортовой зоны дневной поверхности, тяготеющей к изолинии смещения с коэффициентом запаса ; , м	Накопление смещения на интервале, тяготеющем к изолинии смещения с коэффициентом запаса , , м	Суммарная величина смещения концов интервалов дневной поверхности в направлении изолиний смещения с коэффициентом запаса ; , м
1	2,00	0,0005	17,0	0,008	0,008
2	1,90	0,0010	17,0	0,017	0,025
3	1,80	0,0016	17,0	0,027	0,052
4	1,70	0,0020	17,5	0,035	0,087
5	1,60	0,0025	17,6	0,044	0,131
6	1,50	0,0030	17,8	0,53	0,184
7	1,40	0,0035	18,0	0,063	0,247
8	1,30	0,0050	18,2	0,091	0,338
9	1,25	0,0080	5,0	0,040	0,378

Пример 2

Расчет смещений земной поверхности прибортового массива разреза, ослабленного в основании горизонтальным или пологозалегающим контактом.

Принятые к расчету характеристики сопротивления сдвигу массива пород: , , ; характеристики ослабленного контакта - угол наклона контакта , угол трения по контакту , сцепление .

При наличии в основании борта ослабленного контакта в прибортовой массиве образуется оползень-надвиг.

Порядок расчета смещений поверхности прибортового массива при развитии оползня-надвига аналогичен описанному в примере 1. Результаты расчета сведены в табл. 2 и приведены на рис. П.10.4.

Таблица 2

Расчет смещений прибортовой зоны борта разреза, сложенного алевролитами и ослабленного в основании слабым контактом (параметры борта: H = 48,1 м; ; n = 1,25)

Номер	Величина относительного сдвига (по результатам лабораторных испытаний алевролитов), соответствующего различным уровням напряженности		Ширина интервала прибортовой зоны дневной поверхности, тяготеющей к изолинии смещения с коэффициентом запаса ; , м	Накопление смещения на интервале, тяготеющем к изолинии смещения с коэффициентом запаса , , м	Суммарная величина смещения концов интервалов дневной поверхности в направлении изолиний смещения с коэффициентом запаса ; , м
1	2,00	0,0005	3,3	0,0016	0,0016
2	1,90	0,0010	3,5	0,0035	0,0051
3	1,80	0,0016	4,3	0,0069	0,0120
4	1,70	0,0020	4,5	0,0090	0,0210
5	1,60	0,0025	5,5	0,0138	0,0348
6	1,50	0,0030	6,0	0,0180	0,0528
7	1,40	0,0035	6,5	0,0228	0,0756
8	1,30	0,0050	15,0	0,0750	0,1506
9	1,25	0,0080	4,0	0,0320	0,1826