Гравитационные и тектонические напряжения в массиве горных пород и их определение по замерам в отдельных пунктах

Abstract

Цель. Напряженное состояние в массиве горных пород является важнейшим фактором, влияющим на процессы вокруг горных выработок. Применяемые методы расчета напряжений, основанные на гипотезах упругого распора, гидростатического состояния или сферического равновесия земной коры, не учитывают тектонические процессы и влияние вязких свойств горных пород на формирование полей напряжений. Ставится цель разработать методы расчета напряженного состояния в массивах горных пород в зависимости от упругих и вязких свойств пород и взаимодействия тектонических плит по замерам в отдельных пунктах. Результаты. Гравитационная составляющая коэффициента бокового распора с глубиной не меняется, тектоническая составляющая обратно пропорциональна глубине. Рост коэффициента бокового распора при приближении к поверхности, определенный замерами, объясняется влиянием тектонической составляющей напряжений.

Мета. Напружений стан в масиві гірських порід є найважливішим фактором, що впливає на процеси навколо гірничих виробок. Застосовувані методи розрахунку напружень, засновані на гіпотезах пружного розпору, гідростатичного стану або сферичної рівноваги земної кори, не враховують тектонічні процеси і вплив в’язких властивостей гірських порід на формування полів напружень. Ставиться за мету розробити методи розрахунку напруженого стану в масивах гірських порід в залежності від пружних і в’язких властивостей порід і взаємодії тектонічних плит за вимірами в окремих пунктах. Мета. Напружений стан в масиві гірських порід є найважливішим фактором, що впливає на процеси навколо гірничих виробок. Застосовувані методи розрахунку напружень, засновані на гіпотезах пружного розпору, гідростатичного стану або сферичної рівноваги земної кори, не враховують тектонічні процеси і вплив в’язких властивостей гірських порід на формування полів напружень. Ставиться за мету розробити методи розрахунку напруженого стану в масивах гірських порід в залежності від пружних і в’язких властивостей порід і взаємодії тектонічних плит за вимірами в окремих пунктах.

Purpose. Stress state in rock mass is the most important factor affecting processes around mine working. The methods used for calculation of stresses based on hypotheses of elastic thrust, hydrostatic state or spherical equilibrium of the earth crust do not consider tectonic processes and influence of rocks’ viscous properties on formation of stress fields. The goal is to develop methods of calculating stress state in rock masses depending on the elastic and viscous rock properties and interaction of tectonic plates considering stresses measured in individual points. Findings. Gravitation component of the lateral thrust coefficient does not vary with depth, while the tectonic component is inversely proportional to depth. Growth of lateral thrust coefficient as its measurements are approaching the surface is explained by the effect of tectonic component of stresses.