17.10.2019
Перед любым начинающим бизнесменом появляется проблема поиска надежного поставщика, который не подведет. Ошибка в этом деле может...


17.10.2019
Древесина больше других материалов нуждается в профессиональной огнезащитной обработке, поскольку легко воспламеняется и быстро...


17.10.2019
Сегодня практически на всех строительных площадках уже невозможно увидеть старые строительные бытовки. Такие сооружения помимо...


15.10.2019
В процессе подбора материалов для ремонта потолочной поверхности активно используют потолочную плитку. Давайте поговорим о её...


15.10.2019
Покупая жидкие обои, важно понимать, что они являются одной из модификаций декоративной штукатурки, не стоит их путать со...


15.10.2019
Среди профессиональных мастеров большим спросом пользуются многофункциональные приспособления либо мультититулы. Они являются...


Оценка сейсмического воздействия на устойчивость многоярусного штабеля

11.06.2019

Территория Центральных Кызылкумов является одним из наиболее сейсмоактивных регионов Узбекистана, где сильные землетрясения происходят и в наши дни (Газлийские 1976, 1984гг., с магнитудой М > 7,0, т.е. интенсивностью J0 = 9-10 баллов). По всей вероятности, такие землетрясения могут происходить и в дальнейшем. Поэтому район расположения штабеля кучного выщелачивания отнесен к району, где могут произойти землетрясения.

Одна из главных причин деформаций породных массивов природного и техногенного происхождения - возникновение собственных колебаний в массиве оползня, который представляет собой породный блок, ограниченный со всех сторон породами с другими по отношению к нему упругими свойствами. При этом сейсмические волны, многократно отраженные на границах будущего оползня, вызывают в породном блоке резонанс. В результате резонанса блок как бы вибрирует, силы сцепления на его контактах с другими породами ослабевают, а блок отслаивается по контактной поверхности. Такое ослабление сил сцепления проявляется, хотя и в малой степени, даже при слабых землетрясениях, количество которых в некоторых районах достигает нескольких десятков ежегодно. При сильных землетрясениях регионального масштаба (7<М<8) под воздействием сейсмического излучения в теле блока развиваются инерционные силы, величина которых может оказаться критической и вызвать смещение оползня.

Все это свидетельствует о том, что любое горнотехническое сооружение в течение всего срока своего существования находится в поле напряжений и перемещений, вызванных сейсмическим действием естественных и техногенных (взрывных) землетрясений. А поскольку для каждого объекта существует резонансная частота колебаний, то каждый ярус и штабель в целом постоянно ищет «свое» землетрясение и «по-своему» (в резонансном режиме) реагирует на него, выбирая из всего волнового цуга резонансные частоты.

Общепринятыми критериями оценки сейсмического действия взрывов на окружающие объекты служит допустимая скорость колебаний V0, при которой полностью гарантируется сохранение промышленных объектов. Как правило, допустимая скорость колебаний для гражданских и промышленных сооружений находится в пределах 1-12 см/с.

Наряду с допустимой скоростью V0 для решения некоторых практических задач необходимо введение такого понятия, как предельная скорость колебаний Vпр, соответствующая граничным условиям сохранности объекта. При возбуждении в массиве горных пород скорости колебаний выше допустимой V0 сохранность объекта носит вероятностный характер. Критической скоростью колебаний обычно называется предельно допустимая скорость, выше которой сохранность объекта реализуется с вероятностью менее 0,5.

Для решения задач устойчивости горнотехнических сооружений при сейсмических воздействиях и выборе допустимых скоростей колебаний большое значение имеет общая оценка деформационных свойств горных пород.

Известно, что в области некоторого напряжения а, как сжатие, так и разгрузка массива горных пород происходит упруго, т.е. по одному и тому же закону без остаточных деформаций. Однако при выходе напряжений за границы этой области (а больше a3) в горной породе могут образовываться остаточные деформации, величина которых зависит от максимального напряжения на фронте сейсмической волны. Накопление остаточных деформаций е0 при последовательном многократном производстве, например, взрывных работ в карьере, может привести к потере устойчивости и обрушению горных пород с откосов ярусов штабеля.

Деформация горных пород за пределами упругости наблюдается при их относительных величинах, превышающих 0,0002 - 0,0003. Очевидно, что из условий упругого поведения горных пород относительная деформация S0 = 0,0002+0,0003 и должна приниматься в качестве допустимой, гарантирующей устойчивость горных пород при многократном производстве взрывов.

Допустимая относительная деформация горных пород устанавливается в соответствии с классификацией защищаемых сооружений по их ответственности и сроку эксплуатации (табл. 3.2). В табл.3.3 приводятся рекомендуемые допустимые скорости колебаний для сооружений разных классов в различных породах. Критическая скорость колебаний V может быть определена как удвоенная величина допустимой скорости Vо.

С точки зрения устойчивости многоярусный штабель представляет собой однородный по строению горнотехнический объект, не имеющий какого-либо деления на блоки, различающиеся между собой разными физико-механическими свойствами и разной скоростью распространения упругих волн. Поэтому сейсмические волны не могут вызвать в этом объекте резонансных явлений, и он колеблется под их воздействием как единое целое, что позволяет сделать вывод о малой вероятности его разрушения. Могут иметь место лишь локальные деформации откосов отдельных ярусов.

Многоярусный штабель размещен на основании из пластичных глинистых пород, которые по своим характеристикам имеют невысокую скорость распространения продольных волн (менее 2 км/с). Кроме того, этот штабель по значимости может быть отнесен к сооружениям II класса (табл.3.2), для которых допустимая скорость колебаний составляет 8-13 см/с.

Скорость смещения массива при массовых взрывах в карьере уже на расстоянии 1,0 км находится в пределах 0,2-0,3 см/с. Поэтому техногенное сейсмическое воздействие не представляет для устойчивости штабеля реальной угрозы. Однако следует отметить, что сейсмическое воздействие от массовых взрывов в карьере Мурунтау проявляется через увеличение выхода раствора на 10-12 % через 2-3 дня после взрыва.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна