Управление устойчивостью карьерных откосовБиблиотека Нон-фикшн читать электронные книги

Управление устойчивостью карьерных откосов : учебник для вузов

Автор: Попов В. Н. , Шпаков П. С. , Юнаков Ю. Л.

Дисциплина: Организация и технология испытаний

Жанр: Учебники и учебные пособия для вузов

Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по образованию в области горного дела в качестве учебника для студентов высших учебных заведений

Год издания: 2008

Издательство: Горная книга

Объем (стр.): 684

ISBN: 978-5-98672-080-7

Читать по подписке

Постраничный просмотр для данной книги Вам недоступен.

Выгрузить: RusMarc / RusMarc (UTF8)

Аннотация / Содержание / Библиографическое описание

Рассмотрено инженерно-геологическое обеспечение работ по расчету максимальных параметров и управлению устойчивостью бортов карьеров и отвалов. Приведены методы лабораторного, натурного определения характеристик прочности и деформируемости глинистых и скальных пород, метод обратных расчетов оползней. Даны инструкции пользования программами по расчету устойчивости карьерных откосов с численными примерами для всех расчетных схем и противодеформационными мероприятиями по обеспечению устойчивости карьерных откосов, а также инструментальным контролем за состоянием устойчивости прибортовых массивов карьеров.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ	5
1.1 Общие понятия об открытых горных работах	6
1.2. Элементы и терминология	9
2. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСОВ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ КАРЬЕРОВ И ОТВАЛОВ	16
2.1. Краткий обзор методов оценки устойчивости карьерных откосов	17
2.2. Основные виды и характер деформаций откосов породных отвалов	34
2.3. Вероятностные методы оценки устойчивости откосов	38
2.4. Физико-механические свойства горных пород и породных контактов и методы их определения	41
2.5. Влияние фактора времени на состояние карьерных откосов	45
2.6. Инструментальный контроль за состоянием устойчивости прибортовых массивов карьеров	51
3. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТ ПО РАСЧЕТУ ПАРАМЕТРОВ И УПРАВЛЕНИЮ УСТОЙЧИВОСТЬЮ БОРТОВ КАРЬЕРНЫХ ОТКОСОВ	56
3.1. Факторы, влияющие на устойчивость карьерных откосов. Классификация инженерно-геологических комплексов горных пород по условию устойчивости бортов карьеров	56
3.2. Геомеханические модели прибортового массива. Горно-геометрическое моделирование прибортового массива горных пород	58
3.3. Выбор расчетной модели прибортового массива при оценке устойчивости карьерных откосов	64
3.4. Теоретические и методические основы моделирования горно-геологических объектов	87
4. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ СВОЙСТВАХ ПОРОД. ФИЗИЧЕСКИЕ И УПРУГИЕ СВОЙСТВА. ГИПОТЕЗЫ ПРОЧНОСТИ МАТЕРИАЛА	107
4.1. Физико-технические параметры	107
4.2. Методы лабораторного определения физических характеристик	112
4.3. Определение упругих характеристик горных пород ультразвуковым методом	115
4.4. Гипотезы прочности материала	118
5. МЕТОДЫ ЛАБОРАТОРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМИРУЕМОСТИ ГЛИНИСТЫХ ПОРОД	132
5.1. Испытания грунта методом одноплоскостного среза	132
5.2. Изучение взаимосвязей показателей прочностных свойств глинистых пород	140
5.3. Обоснование расчетных прочностных характеристик для песчано-глин истых горных пород	151
5.4. Оценка по методу наименьших квадратов для линейной модели (НК)	156
5.5. Доверительные интервалы и критерии для параметров линейной модели	161
5.6. Доверительные интервалы для математического ожидания	162
5.7. Расчет линейной регрессии по несгруппированным данным	166
6. ЛАБОРАТОРНЫЕ МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД	174
6.1. Прочностные свойства	175
6.2. Методика определения механических свойств горных пород	176
6.3. Обоснование расчетных прочностных характеристик горных пород	186
6.4. Статистико-вероятностное обоснование расчётных значений прочностных характеристик скальных горных пород	192
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД НА СТАБИЛОМЕТРАХ	199
7.1. Испытания в приборах трехосного сжатия	200
7.2. Компрессионные испытания грунта	213
7.3. Изучение реологических свойств глинистых пород	223
8. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГОРНЫХ ПОРОД	237
8.1. Показатели сопротивления сдвигу глинистых пород на карьерах	237
8.2. Показатели сопротивления сдвигу скальных пород в отвале	249
9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОРОД СДВИГУ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ СЪЕМОК ОПОЛЗНЕЙ (МЕТОД ОБРАТНЫХ РАСЧЕТОВ ОПОЛЗНЕЙ)	261
9.1. Метод обратных расчетов при оценке устойчивости карьерных откосов	261
9.2. Инструкция пользования программой SS02	269
10. СПОСОБЫ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ В ОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ	282
10.1. Расчет устойчивости плоского откоса	282
10.2. Инструкция пользования программой PREDH	293
10.3. Инструкция пользования программой PREDALP	295
10.4. Откос с выпором (расчетная схема 1.3, табл. 3.1)	297
10.5. Инструкция пользования программой SPB133	305
10.6. Расчет параметров откосов выпуклого профиля	310
10.7. Инструкция пользования программой SPBB3	321
10.8. Оценка устойчивости реального борта карьера для однородного массива	327
10.9. Инструкция пользования программой PRED_N	330
10.10. Инструкция пользования программой KZY72	332
10.11. Расчет параметров плоских откосов но напряжениям и инструкция пользования программой SP01_n	339
10.12. Расчет откоса вогнутого профиля В. В. Соколовскому	349
10.13. Расчет откосов выпуклого профиля	352
10.14. Метод алгебраического сложения сил	356
10.15. Метод векторного сложения сил (метод многоугольника сил)	359
11. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ОТКОСОВ НА СЛАБОМ ОСНОВАНИИ	363
11.1. Расчет параметров откосов на слабом наклонном основании малой мощности	363
11.2. Инструкция пользования программами SPOSN11, SPOSNI2 для расчета устойчивости откосов на слабом наклонном основании ограниченной мощности методом многоугольника сил	372
11.3. Численно-аналитический способ при расчете откосов на слабом наклонном основании	375
11.4. Численно-аналитический метод (программа SLABOSN)	383
11.5. Численно-аналитический метод (программа SPOCHIO)	384
11.6. Зависимости коэффициента запаса устойчивости от ширины призмы возможного обрушения и высоты откоса	386
11.7. Расчет параметров предельного откоса на слабом основании большой мощности	389
11.8. Инструкция пользования программой SPB22	397
12. РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОСТИ РЕАЛЬНЫХ КАРЬЕРНЫХ ОТКОСОВ ДЛЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НЕОДНОРОДНОГО ОТКОСА	403
12.1. Инструкция пользования программой SPOSGS35C	411
13. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ НАГРУЖЕННЫХ КАРЬЕРНЫХ ОТКОСОВ	433
13.1. Теоретические основы численно-аналитического способа расчета устойчивости нагруженных откосов
13.2. Методика расчета устойчивости откосов, нагруженных отвалами бестранспортной вскрыши и горно-транспортным оборудованием	441
13.3. Способ и методика расчёта устойчивости нагруженных откосов при возможности выпора основания	447
13.4. Инструкция пользования программой SPSP53	455
14. ГЕОМЕХАНИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ - СКАЛЬНЫЕ МАССИВЫ	461
14.1. Изучение структурно-тектонических особенностей (трещиноватости) прибортовых массивов карьеров	461
14.2. Методы оценки устойчивости откосов уступов и бортов
в анизотропном массиве	480
14.3. Расчетная схема VII. 1	481
14.4. Расчетная схема VII.2	482
14.5. Расчетная схема VII.3	484
14.6. Расчетная схема VII.4	484
14.7. Расчетная схема VII.5	486
14.8. Расчетная схема VII.6	486
14.9. Расчетная схема VII.7	488
15. ВЕРОЯТНОСТНЫЙ СПОСОБ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
УСТОЙЧИВОСТИ КАРЬЕРНЫХ ОТКОСОВ	490
15.1. Вероятностный подход к определению устойчивости и предельных параметров откоса	490
15.2. Коэффициент запаса устойчивости откосов и уровень риска обрушения	500
15.3. Определение предельных параметров откосов с заданным уровнем риска обрушения	507
16. ЗАОТКОСКА УСТУПОВ В ПРЕДЕЛЬНОМ ПОЛОЖЕНИИ. УКРЕПЛЕНИЕ И УПРОЧНЕНИЕ ПРИБОРТОВЫХ МАССИВОВ НА КАРЬЕРАХ	515
16.1. Технологические схемы ведения горных работ в приконтурной зоне и при заоткоске уступов в предельном положении	515
16.2. Упрочнение прибортовых массивов на карьерах	525
16.3. Укрепление откосов уступов	532
17. ДЕФОРМАЦИИ БОРТОВ КАРЬЕРОВ И ОТВАЛОВ И НАБЛЮДЕНИЯ ЗА НИМИ	540
17.1. Типы разрушающих деформаций прибортовых массивов горных пород	540
17.2. Наблюдения за деформациями бортов карьера	543
17.3. Анализ существующих методов наблюдений за деформациями борта карьера	544
17.4. Маркшейдерско-геодезические методы определения деформаций бортов карьеров	547
17.5. Метод нивелирования двумя отклоненными на постоянные углы визирными лучами	557
17.6. Фотограмметрические методы наблюдений за деформациями	561
17.7. Наблюдения за деформациями бортов карьеров с использованием спутниковой аппаратуры	563
17.8. Проект организации наблюдений за деформациями бортов карьеров	568
17.9. Методика линейных измерений	573
17.10. Методика выполнения высотной съёмки	576
17.11. Методика угловых измерений для боковых реперов	581
17.12. Организация наблюдений за деформациями бортов карьера	583
18. ЗАЩИТА ПРИБОРТОВЫХ МАССИВОВ ОТ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД И ДРЕНАЖ КАРЬЕРНЫХ ПОЛЕЙ, ОСНОВАНИЙ И ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТВАЛОВ	594
18.1. Защита прибортовых массивов от поверхностных вод и дренаж карьерных полей	594
18.2. Защита оснований и поверхностей отвалов	608
19. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ ПО УПРАВЛЕНИЮ УСТОЙЧИВОСТЬЮ КАРЬЕРНЫХ ОТКОСОВ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ ОПОЛЗНЕЙ БОРТОВ КАРЬЕРОВ	612
19.1. Расчет параметров устойчивого внутреннего отвала, расположенного на слабом наклонном основании (Шубаркольский угольный разрез)	614
19.2. Расчет устойчивости откосов ярусов внутреннего отвала от действия горно-транспортного оборудования	623
19.3. Расчет параметров внутреннего отвала при бестранспортной технологии отвалообразования с использованием экскаватора ЭШ-Ю/70	625
19.4. Расчет параметров внешних отвалов на Шубаркольском разрезе	627
19.5. Анализ геомеханической обстановки и оценка устойчивости карьерных откосов на разрезе «Шубаркольский»	638
19.6. Формирование отвалов внутри карьерного поля и конструирование устойчивых бортов карьеров при доработке месторождения	645
19.7. Расчет и конструирование откосов бортов карьеров для сложно-структурных месторождений	648
19.8. Численно-аналитический способ расчета устойчивости карьерных откосов с учетом временного фактора	655
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ	666

Управление устойчивостью карьерных откосов : учебник для вузов

Отзывы: нет