Метод М.Н. Маслова

Криволінійні поверхні зсуву та розрахунки стійкості укосів при них.

Розрахунки критичної висоти вертикальних обнажень за методом А.Г. Шапара.

З урахуванням того, що , та приймаючи розрахункову схему (див. рис. 8.1) записано рівняння граничної рівноваги:

;

Після його перетворення отримано формулу А.Г. Шапара:

, м.

Формула Г.Л. Фісенка, має вигляд:

,м.

Цей метод застосовано на передбаченні того, що кривизна откосу змінюється з висотою уступу (борту), а такі зміни залежать від змінюваності тиску (навантажень) від власної ваги гірських порід масиву. При цьому кут нахилу укосу в кожній точці масиву дорівнює деякому куту, який визначається по паспорту міцності порід.

Порядок побудови стійкого укосу по М.Н. Маслову такий:

По Н.Н. Маслову криволінійний профіль площадки ковзання, який і є стійким профілем укосу масиву порід, змінюється з глибиною відповідно до того, як збільшується тиск гірських порід. Кожній величині тиску порід Р_і на межі шару висотою h_і буде співвідноситися своя величина куту зрушення φ_і, яку можливо розрахувати за паспортом міцності породи, що будується для такого шару. В однорідному масиві порід достатньо розділити уступ за глибиною на т шарів однакової висоти h_і (див. рис. 8.3.). Для більш достовірного побудування стійкого профілю укосу необхідно вибирати якомога більше т, наприклад т = 8...10 для уступу висотою Н = 10...11 м.

Рис. 9.1. Схема до побудування криволінійного профілю площадки ковзання за Н.Н. Масловим в однорідному масиві.

Тиск на межі кожного виділеного шару порід визначиться за виразами:

, , ,..., .

В загальному вигляді

.

Паспорт міцності для однорідного масиву порід будується один, загальний (рис. 2.6), як спрощений паспорт міцності при відомих показниках С та ρ. Відклавши на осі ординат в масштабі графіка величину зчеплення С та провівши під кутом ρ до осі абсцис пряму лінію, далі проводять вертикальні лінії до даної лінії з точок 1,2,3... т. Зазначені точки будуть знаходитися на осі σ і відкладаються на ній відповідно до розрахованих величин тиску Р₁, Р₂, Р₃,... Р_і. З’єднавши перехрестя вісей графіка з точками зіткнення вертикальних ліній і прямої обігаючої кругів Мора (1’, 2’, 3’,..., т’) отримуємо величини кутів зрушення, відповідно φ₁, φ₂, φ₃,... φ_і. Ці кути переносяться на переріз уступу (див. рис. 2.5). Відповідно в шарі висотою h₁, проводиться пряма лінія під кутом φ₁, потім аналогічно в інших шарах. При цьому початок прямої лінії кожного наступного шару буде виходити з кінця попереднього. Наприклад, у шарі висотою h₂, початок знаходиться в точці перетину лінії утворюючої кут φ₁ та межі шару. Таким чином отримується криволінійний стійкий профіль укосу уступу, що складається з однорідних порід.

У масиві, який буде складатися з окремих прошарків різної потужності h₁, h₂, h₃,... h_і та інших видів порід, спрощені паспорти міцності будуються для порід кожного шару. На цих паспортах аналогічно вищенаведеній методиці знаходять кути зрушення φ₁, φ₂, φ₃,... φ_і. Потім за їх величинами будується стійкий профіль укосу породного масиву.

Рис. 9.2. Спрощений паспорт міцності гірських порід масиву

Дата добавления: 2014-10-22