Расчет устойчивости откосов. Управление состоянием и контроль динамики деформаций откосов

Программа охватывает рекомендации по всем основным этапам управления устойчивостью откосов:

• оценка инженерно-геологической обстановки и анализ деформационных процессов;
• методики расчетов различных видов откосов, отвалов;
• выбор мероприятий, направленных на повышение стабильности откосов и их защиту от размывного действия воды, эрозионных и оползневых разрушений;
• планирование геомеханического мониторинга и схем контроля за состоянием откосов.

Все вопросы программы раскрываются на основе практики анализа деформационных процессов на различных откосах в сложных условиях, в том числе: повышенная сейсмическая активность, многолетняя мерзлота, воздействие поверхностных и подземных вод, песчаноглинистые породы, слоистость массива, складирование сложных смесей.

Курс предусматривает занятия в компьютерном классе по расчету устойчивости откосов с применением MS Excel.

Для кого:
Для инженеров-проектировщиков, инженеров-строителей, инженеров дорожно-строительных предприятий, предприятий горной промышленности, проектных институтов.

Программа семинара

1. Физико-механические свойства пород, грунтов и методики их определения.

• Геомеханические процессы и влияющие на них основные физические законы.
• Виды деформации откосов. Анализ деформационных процессов на различных откосах. Оползни, обрушения, оплывины, просадки.
• Механика грунтов. Сцепление в массиве и в образце. Угол внутреннего трения. Объемный вес и плотность. Учет свойств пород, их взаимодействие.
• Технологии определения физико-механических свойств грунта, горных пород. Различия в методах оценки свойств скальных и рыхлых пород. Коэффициент структурного ослабления.

1. Ключевая методика расчетов. Поиск источников обрушений.

• Метод алгебраического сложения сил на криволинейной поверхности скольжения. Способы построения поверхности скольжения.
• Распространенные схемы расчетов для однородного откоса. Использование компьютерных моделей породного массива в формате 3D для оценки устойчивости бортов и отвалов. Переход от 3-мерной модели свойств пород к 2-мерным методикам расчетов. Практические занятия по расчету устойчивости однородного откоса с применением MS Excel.
• Расчет устойчивости для неоднородного откоса. Рекомендации к выбору коэффициента запаса устойчивости. Районирование откоса по физико-механическим свойствам пород. Розетка устойчивых углов. Практические занятия по расчету устойчивости неоднородного обводненного откоса (MS Excel).

1. Управление состоянием откосов.

• Влияние фактора времени. Скорость относительной деформации. Роль воды (статической и динамической) в нарушениях устойчивости. Планировка дна и откосов. Мероприятия по осушению карьеров.
• Устойчивость рабочих уступов откоса и ширина призмы возможного оползания. Расчеты.
• Противооползневые мероприятия. Применение укрепительных конструкций и сооружений, в том числе габеонов. Особенности повышения устойчивости ярусов отвала. Специальные технологии горных работ. Оперативные мероприятия по укреплению откосов, превентивные мероприятия.

1. Особенности расчетов устойчивости отвалов.

• Подошвенные и подподошвенные оползни. Расчет устойчивости отвала, нагруженного оборудованием.
• Оценка устойчивости выработок в сложных условиях (повышенная сейсмическая активность, многолетняя мерзлота, наличие подземных вод).
• Практические занятия по расчету устойчивости откоса отвала (дамбы, склада песка и т.п.) с учетом пригрузки механизмами с применением MS Excel.

1. Влияние технологии работ на состояние бортов карьеров и отвалов. Геомеханика комбинированного способа ведения работ. Риски вертикальной деформации при наличии подземных видов работ. Опыт изучения геомеханических процессов при комбинированном способе разработки.
2. Мониторинг и его виды.

• Методика ведения геомеханического мониторинга. Современные методы контроля за состоянием устойчивости бортов откосов. Радарный мониторинг. Использование сканирующих устройств. Наблюдательная станция и систематический мониторинг.
• Требования к наблюдениям. Интерпретация полученных результатов. Поиск участков, источников деформации. Контроль динамики деформаций.

1. Практика анализа деформационных процессов на различных откосах в сложных условиях.

• Опыт отработки карьера янтаря «Приморский» (воздействие поверхностных и подземных вод, песчано-глинистые породы)
• Опыт проектирования карьеров месторождений «Удокан» и «Черногорское» (слоистость массива, температурный режим, вечная мерзлота, складирование сложных смесей).

1. Необходимые изыскания для оценки устойчивости.

• Схема работы со специализированными организациями. Рекомендации по составлению тех. задания и договорной работе. Меры по повышению ответственности проектировщиков и исполнителя.
• Минимальный и рекомендуемый состав изысканий. Полевые и камеральные работы, выделение ИГЭ (инженерно-геологических элементов).
• Основные нормативные документы.
• Документальное оформление несоответствий в документации. Риски заказчика и способы их минимизации.

1. Круглый стол. Обсуждение конкретных проблем участников.

Программа семинара

1. Физико-механические свойства пород, грунтов и методики их определения.

• Геомеханические процессы и влияющие на них основные физические законы.
• Виды деформации откосов. Анализ деформационных процессов на различных откосах. Оползни, обрушения, оплывины, просадки.
• Механика грунтов. Сцепление в массиве и в образце. Угол внутреннего трения. Объемный вес и плотность. Учет свойств пород, их взаимодействие.
• Технологии определения физико-механических свойств грунта, горных пород. Различия в методах оценки свойств скальных и рыхлых пород. Коэффициент структурного ослабления.

1. Ключевая методика расчетов. Поиск источников обрушений.

• Метод алгебраического сложения сил на криволинейной поверхности скольжения. Способы построения поверхности скольжения.
• Распространенные схемы расчетов для однородного откоса. Использование компьютерных моделей породного массива в формате 3D для оценки устойчивости бортов и отвалов. Переход от 3-мерной модели свойств пород к 2-мерным методикам расчетов. Практические занятия по расчету устойчивости однородного откоса с применением MS Excel.
• Расчет устойчивости для неоднородного откоса. Рекомендации к выбору коэффициента запаса устойчивости. Районирование откоса по физико-механическим свойствам пород. Розетка устойчивых углов. Практические занятия по расчету устойчивости неоднородного обводненного откоса (MS Excel).

1. Управление состоянием откосов.

• Влияние фактора времени. Скорость относительной деформации. Роль воды (статической и динамической) в нарушениях устойчивости. Планировка дна и откосов. Мероприятия по осушению карьеров.
• Устойчивость рабочих уступов откоса и ширина призмы возможного оползания. Расчеты.
• Противооползневые мероприятия. Применение укрепительных конструкций и сооружений, в том числе габеонов. Особенности повышения устойчивости ярусов отвала. Специальные технологии горных работ. Оперативные мероприятия по укреплению откосов, превентивные мероприятия.

1. Особенности расчетов устойчивости отвалов.

• Подошвенные и подподошвенные оползни. Расчет устойчивости отвала, нагруженного оборудованием.
• Оценка устойчивости выработок в сложных условиях (повышенная сейсмическая активность, многолетняя мерзлота, наличие подземных вод).
• Практические занятия по расчету устойчивости откоса отвала (дамбы, склада песка и т.п.) с учетом пригрузки механизмами с применением MS Excel.

1. Влияние технологии работ на состояние бортов карьеров и отвалов. Геомеханика комбинированного способа ведения работ. Риски вертикальной деформации при наличии подземных видов работ. Опыт изучения геомеханических процессов при комбинированном способе разработки.
2. Мониторинг и его виды.

• Методика ведения геомеханического мониторинга. Современные методы контроля за состоянием устойчивости бортов откосов. Радарный мониторинг. Использование сканирующих устройств. Наблюдательная станция и систематический мониторинг.
• Требования к наблюдениям. Интерпретация полученных результатов. Поиск участков, источников деформации. Контроль динамики деформаций.

1. Практика анализа деформационных процессов на различных откосах в сложных условиях.

• Опыт отработки карьера янтаря «Приморский» (воздействие поверхностных и подземных вод, песчано-глинистые породы)
• Опыт проектирования карьеров месторождений «Удокан» и «Черногорское» (слоистость массива, температурный режим, вечная мерзлота, складирование сложных смесей).

1. Необходимые изыскания для оценки устойчивости.

• Схема работы со специализированными организациями. Рекомендации по составлению тех. задания и договорной работе. Меры по повышению ответственности проектировщиков и исполнителя.
• Минимальный и рекомендуемый состав изысканий. Полевые и камеральные работы, выделение ИГЭ (инженерно-геологических элементов).
• Основные нормативные документы.
• Документальное оформление несоответствий в документации. Риски заказчика и способы их минимизации.

1. Круглый стол. Обсуждение конкретных проблем участников.