16 – ma’ruza modda elektr о‘tkazuvchanligining asosi nazariyasi. Reja

23-MA’RUZA
TEXNOGEN MASSIVLAR (AG‘DARMALAR)
DEFORMATSIYALARINING XUSUSIYATLARI
Reja:
1.Qoplovchi jinslar ag‘darmalarining kо‘chkilari va ularni shakllantirish mexanizmi
2.Qum-loyli jinslar ag‘darmalaridagi qiyaliklar oqovasining deformatsiyasi
3.CHо‘kish, eroziyaning deformatsiyalari, ularning yuzaga kelish sabablari.
Karterlarda ag‘darmalar hosil bо‘lishi – ochiq usulda ishlov beriladigan foydali qazilmalar konlarini qazish bо‘yicha asosiy texnologik jarayonlaridan biridir. Qoplama jinslarni ishonchli va bir maromda tо‘plashga umuman, kon ishlarining texnik-iqtisodiy kо‘rsatgichlari bog‘liq. Shu munosabat bilan, ag‘darmalarga quyidagi talablar qо‘yiladi: ag‘darma hosil qilish ishlarini olib borish xavfsizligi, minimal ajratilgan maydonlarda maksimal qabо‘l qilish qobiliyati, egallangan hududlarning tezroq rekultivatsiya qilinishi. Ular faqat texnologik usullar bilan bajarilishi mumkin emas.
Tog‘ jinslarining texnogen massivlari (qoplama jinslar ag‘darmalari) quyilagi turdagi qiyalik deformatsiyalari xosdir: kо‘chkilar, о‘tirish, rangsizlangan suv va tog‘ jinslari konsolidatsiyalanmagan massasining о‘pirishlari.
Kо‘chkilar – barcha tipdagi ag‘darmalar deformatsiyalarining eng kо‘p tarqalgan turidir. Sirpanish yuzasining ag‘darma asosiga nisbatan holatiga qarab, ular ham etak usti, etak, etak osti turlarga ajratiladi (1-rasm).
Yetak usti kо‘chkilar mustahkam asosda joylashtirlgan qum-loyli jinslar ag‘darmalarida yuzaga keladi. Bunday kо‘chkilarning sirpanish tekisligi qoplovchi tog‘ jinslarining sochilma yoki yuvilma massivi doiralarida shakllantiriladi. Ushbu kо‘chkilar boshlang‘ich jinslarning fizika-mexaniqaviy xususiyatlariga va ag‘darma hosil qilish qobiliyatiga bog‘liq bо‘lgan, ag‘darmaning ma’lum balandligida bо‘ladi.
Ushbu kо‘chkilarning shakllanish mexanizmi quyidagicha.
Ahdarmani shakllantirishdari boshlang‘ich davrda, ayniqsa unchalik yuqori bо‘lmagan balandlikda (10m.gacha), massiv yumshoq holatga ega bо‘ladi, chunki jins bо‘laklarining katta qismi, ayniqsa loylari, о‘z shaklini saqlab qoladi. Bunday hollarda ag‘darma jinsi uch fazali holatda turadi: jins – havo – suv. Havo dastlabki jins qumoqlarida yumshoq qatlam bilan hosil bо‘lgan mikrog‘ovaklrni, suv esa – aqlanib qolgan jinslar bо‘laklaridagi tabiiy mikrog‘ovaklarnitо‘ldiradi. Ag‘darma jinslar massivning bunday holatida ag‘darmalar qiyalik burchagi 38 – 40 bо‘lganda turg‘un hisoblanadi. Ag‘darma balandligi va turish vaqti kattalashib borishi bilan, jinslar bо‘laklarining deformatsiyalanishi va ular bilan mikrog‘ovaklarning tо‘lib qolishi hisobiga uning massivi zichlashadi. Ushbu jarayon keyinchalik ag‘darmaning balandligi ortganda intenyaifikatsiyalanadi, va jinslarning zichlashishi tufayli hosil bо‘lgan ancha yuqori kuchlanishli sohadan suvning pastdan yuqoriga va yuqoridan pastga siqib chiqarilishi hisobiga ma’lum chuqurlikda yuqori kuchlanishli zona hosil qilib, jinslarning bir bо‘lagi ikki fazali holatga (jins-suv) о‘tadi.
Yuqori namlikdagi zonaning rivojlanish chuqurligi ag‘damaning balandligiga va boshlang‘ich jinsning fizika – mexaniqaviy xususiyatlariga (namligi, siqishga pishiqligi) bog‘liq. Bu erda sirpanish tekisligining katta qismi asos yuzasi yoki uning qatlamlarining kontaktlari bо‘ylab о‘tadi. Ushbu tipdagi kо‘chkilarning asosiy sabablari – kо‘mir qatlami tuprog‘ida zaif kontaktlarni kesilishi, shuningdek ag‘darmalarning noishchi bortda joylashtrilishi (faol bosim prizmasida qо‘shimcha kuchlanish hosil qilinadi). Kо‘chki holatlarini faollashtirish qatlamlar kontaktlari bо‘ylab suvning filtratsiyalanishaga sharoit yaratadi.
Yetakli kо‘chkilar zaif asosdagi har qanday jinslar ag‘darmalari uchun xosdir. Namoyon bо‘lish xususiyati va yuzaga kelish sabablariga kо‘ra ushbu kо‘chkilar osma biqinli qatlamsimon jinslar turtib turadigan kо‘chkilar bilan о‘xshash bо‘ladi.
Umuman, kо‘chkilar, ag‘darmalar kо‘chkilari, Karyerar bortlari kо‘chkilari kabi qiyaliklar deformatsiyalari rivojlanishining uch bosqichi bilan tavsiflanadi: berkingan (massivda mikroharakatlar boshlanishidan to kо‘chkining kо‘rinib turadigan shakllanish alomatlari paydo bо‘lgangacha), faol (massivning kо‘rinib turadigan buzilish alomatlari paydo bо‘lishidan boshlab to deformatsiyalarning sо‘nishigacha) va sо‘niuvchan (kamayib boruvchi tezlik bilan kо‘chkining siljish davridan boshlab to tо‘liq mustahkamlangunigacha).
Faol bosqich taglikusti va taglik kо‘chkilar uchun tog‘ jinslarining tez siljish kо‘rinishiga ega, hamda ag‘darmada va ag‘darmaga chegaradosh hududlarga turgan odamlar va uskunalar uchun ma’lum xavf tug‘diradi. Gidroag‘darmalarning tirgakli prizmalari kо‘chkilari о‘ta xavfli sanaladi, chunki ular keyinchalik tindirilgan suv yorib kirishiga va tog‘ jinslarining tо‘Rejamagan massasiga sabab bо‘lishi mumkin.
Yetakosti kо‘chkilar sekinroq rivojlanadi va kamroq xavf tug‘diradi, biroq ular tog‘ jinslari massivining katta hajmlarini egallab oladi, bu esa qayta ekskovatsiyalash bо‘yicha sezilarli ishlarni talab qiladi.
Qiyaliklarning oqovalari katta miqdordagi changsimon zarrachalardan iborat bо‘lgan qum-loyli jinslar ag‘darmalarida tarqalgan, ular qiyalik bо‘ylab pastga turli tezlikdagi suvga tо‘yingan jinslar massalarining siljishi bilan tavsiflanadi. Siljish tezligi jinslarning konsistensiyasiga va qiyalikning nishab burchagiga bog‘liq.
Oqish deformatsiyalari ag‘darmadan uning qiyaligiga suv chiqib turganda (masalan gidroag‘darmaning tashqi qiyaligiga suv filtratsiyalanganda yoki drejanlanmagan suv tashuvchi gorizont ag‘damasiga Karyerninnng noishchi bortida mavjud bо‘lganda) kuzatilishi mumkin.
Ag‘darmalar yon bag‘ridagi oqovalar о‘xshash Karyerlar bortlarining deformatsiyalaridan farqli ravishda katastrofik oqibatlarga ega bо‘lishi mumkin. Ayniqsa, quyidagi tarzda yuzaga keladigan changsimon tuproq va qumlardan iborat bо‘lgan eski ag‘darmalarning tо‘satdan oqovalari xavfli sanaladi.
Ag‘darmaga suvga tо‘yintirilmagan changsimon qumlar va tuproq tо‘kilganda, ular yumshoq tuzilishga ega bо‘lib qoladi va tabiiq qiyalik burchagi ostida joylashib oladi (34---36 ). Ularning sekin-asta suv bilan tо‘yinishi qiyalikning asosiga kiradigan deperssion egrilikning shakllanishiga olib keladi.
Ag‘darmaning paski qismida sachrash uchastkalarida kichikroq oqovalar yuzaga keladi. Uzoq muddatli yog‘ingarchiliklar natijasida ag‘darmalarda suv satg‘i tez oshadi va filtratsion deformatsiyalar qiyalikning butun balandligini qamrab oladi. Ag‘g‘darmada uning balandligining 50%gacha suv satg‘i kо‘tarilganda yuzaga keladigan jinslarning о‘rtacha namligi oquvchanlik chegarasiga etganda tо‘satdan yalpi oqova uchun sharoitlar yuzaga keladi. Yalpi massiv hosil bо‘lishi uchun portlashlarning seysmik ta’siri vibratsiyalanganda tog‘ jinslarining suvga tо‘yingan ag‘darma massalarining tiksotrop suyuqlanishi ham shart-sharoit yaratadi.
CHо‘kish– barcha ag‘darmalarda kuzatiladigandeformatsiyalar turi. Ular ag‘darmaning о‘zi ham, uning asosi ham yaxlit yuzali sirpanish hosil qilmasdan jinslarni zichlashtirishi natijasida ag‘darma massivi vertikal tushirilishidan iborat va uzoq vaqt davom etadi.
Pishiq qoyali asosdagi ahdarmalar sezilarsiz darajada deformatsiyalanadi, ularning chо‘kishi tо‘Rejaayotgan jinslarning fizika-mexaniqavi xususiyatlariga va ag‘darma hosil qilish usullariga bog‘liq, shuning uchun qoya qoplamalarining ag‘darmalari qoyali asosda deyarli deformatsiyalanmaydi.
Katta quvvatga ega bо‘lgan zaif tuproqli jinslardan hosil qilingan asoslarga jinslar tо‘Rejaganda, chо‘kin deformatsiyalari maksimal bо‘ladi. Bunday holda, tog‘ jinslari ag‘darma asosida siqib chiqarib tashlanadi.
Ma’lum sharoitlarda ag‘darma massivining qiyalik atrofi qismidagi chо‘kishlar etak kо‘chkilariga о‘tib ketishi mukin va ushbu turdagi deformatsiyalar о‘rtasida kо‘pincha aniq chegaralar о‘rnatish mumkin emas.
Yeroziya - ag‘darmalar qiyaliklari uchun, ular yangilanmasdan turgan holatiga xosdir. U yuvilib ketgan qum-tuproqli materialdan tashqi qiyaliklarini shakllantirishda gidroahdarmalar uchungina ma’lum xavf tug‘dirishi mumkin. gidroag‘darmalardan tog‘ jinslarining tо‘Rejamagan massalari va tindirilgan suvning yorib chiqishi asosan ag‘darma hosil qiladigan taroqli moslama orqali uning pulpasining qayta quyilishi natijasida sodir bо‘ladi, va bu katastrofik oqibatlarga olib keladi. Bunday deformatsiyalarga