Лекция кириш. Машғулот режаси

Назорат учун саволлар:

1. 
   Тоғжинслари массиви қандай аломатларга эга?
   
2. 
   Массивнинг турғунлигини белгилаб берувчи тоғ жинсларининг физикавий хусусиятларини айтиб беринг.
   
3. 
   Фойдали фазилмалар конларини очиқ усулда қазиганда тоғ жинслари массивининг турғунлигини белгилаб берувчи асосий табиий омилларни айтиб беринг.
   
4. 
   Тоғ жинслари қандай аломатларига қараб учта асосий муҳандис-геологик типларга ажратилади?
   

Адабиётлар:

1.Ржевский В.В., Новик Г.Я. Тоғ жинслари физикасининг асослари. - М.: Недра, 1984. 56-б.

2.Астафьев Ю.П. Фойдали фазилмалар конларини очиқ усулда қазиганда тоғ жинслари массивининг ҳолатини бошқариш.- Киев-Донецк.: Олий мактаб, 1986.36-б.
3.Картошов Ю.М. ва б. Тоғ жинсларининг мустаҳкамлиги ва деформацияланиши. –М.: Недра, 1979. – 269-б.

3- ЛЕКЦИЯ


МАССИВЛАРНИНГ КУЧЛАНИШ ҲОЛАТИ ВА ҚИЯЛИКЛАРНИНГ МУВОЗАНАТЛАНИШ ШАРТЛАРИ


Машғулотнинг мақсади:Фойдали қазилмалар конларини очиқ усулда қазиб олинганда кон массивининг кучланган ҳолатини ўрганиш ва қияликлар мувозанатининг шартлари.
Машғулотнинг режаси:

1. 
   Кучланишлар тўғрисидаги асосий тушунчалар.
   
2. 
   Тоғ жинслари массивининг табиий шароитлардаги кучланиш ҳолати.
   
3. 
   Тоғ жинслари массивларининг чегаравий мувозанатланиш шартлари.
   
4. 
   Қияликлардаги тоғ жинслари массивларининг мувозанатланиш шартлари.
   

.

Кучланишлар тўғрисидаги асосий тушунчалар.Тоғ жинслари табиий шароитларда (бузилмаган тоғ ишларида)икки: гравитацион ва тектоник куч майдонларининг мавжудлигиа боғлиқ бўлган кучлар таъсири остида бўлади. Гравитацион майдон жинснинг ўзининг массаси билан, тектоник майдон эса – ер фобиғининг қадимги ёки замонавий ҳаракатланиши туфайли яратилади.

Очиқ кон лаҳимларини (карьерларни) ўз ичига сиғдира оладиган массивлар, тоғ жинсларини чиқариш ва тахлаш, ускуналар ва муҳандислик иншоотлари массаларининг қўшимча юкланишлари, технологик портлатишлар сейсмик таъсири ва б. натижасида тоғ жинслари массаларини қайта тақсимлашдан юзага келадиган кучларнинг қўшимча таъсирига дучор бўлади. Массивнинг таҳлил қилинаётган соҳасида ҳажмли, юзаки бўлиши мумкин бўлган барча ушбу ташқи кучлар, унинг алоҳида ташкил этувчилари ўртасидаги ўзаро муносабатларнинг ички кучларини келтириб чиқаради. Ушбу ички кучларнинг ўлчови, катталик ва йўналиш билан тавсифланадиган кучланиш ҳисобланади.
Блок ўқи бўйлаб йўналтирилган (1-расм) Р куч таъсири остида S кўндаланг қирқимли тоғ жинси элементар блокидаги кучланишни кўриб чиқамиз. Блокнинг юзасида ва ҳар қандай кўндаланг қирқимда кучланиш , бошқа ҳар қандай қирқимда, масалан блок ўқига α бурчак остида қия бўлган S, кўндаланг қирқим майдонининг ортиши ҳисобига пастроқ бўлади:
= =
кучланиш нормал ва тегиб турувчи ташкил этувчиларга жойлаштирилган бўлса, унда


Массивнинг кучланган ҳолатиуч турга ажратилади: чизиқли, ясси ва ҳажмли (2-расм). Чизичли кучланган ҳолатда элементар блокда кучлар бир вертикал ўқлар бўйича ҳаракатланади. Бундай ҳолатда ушбу кучлар таъсири остида максимал нормал кучланиш кучлар ҳаракатланишига перпендикуляр йўналишдага майдонларда пайдо бўллади, ҳар қандай нуқтада эса фақат битта мана шундай майдонча аниқланиши мумкин. Ушбу майдончада тегишли кучланишлар .
Ясси кучланиш эса элементар блокда, агар кучлар икки ўзаро перпендикуляр йўналишлар бўйича ҳаракат қилсагина пайдо бўлади. Бундай ҳолатда блокнинг ҳар бир блоки орқали, тегишинча нолга тенг бўлган, ва максимал бўладиган икки майдонча ўтказилади. Ҳажмли кучланиш ҳолатида эса бундай текисликлар учта бўлади.
Кучланишлар назариясида нормал кучланишлар максимал бўладига, тегишлилари эса нолга тенг бўладиган ажратилган майдончалар, асосий майдончалар деб, , ва эса асосий кучланишлар деб аталади. Чизиқли кучланиш ҳолатида , 0, ясси кучланиш ҳолатида , ; ҳажмли кучланиш ҳолатида эса .
Тоғ ишлари билан бузилган массивда жинснинг элементар блоки, асосий кучланишлар таъсири остида ҳажмли кучланиш ҳолатида келадилар. Агар элементар блок ер юзасидан бироқ чуқурликда бўлса, унда унинг горизонтал юзасида, жинсларнинг зичлигига ρ (кг/м), оғирлик кучининг тезлигига g (м/см ) ва чуқурлигига h (м) боғлиқ вертикал кучланишлар (Па) пайдо бўлади:
,
бунда табиий тоғ жинсининг солиштирма оғирлиги, Н/м.
Энг каттасосий кучланиш таъсири остида элементар кубик блокларнинг вертикал қирраларида икки ўзаро перпендикуляр қирралар бўйллаб ён томонлама тиргакнинг ва кучланишлари пайдо бўлади.
Чуқурлиги 1000 м мустаҳкам бир хил жинсларда (карьерларнинг мавжуд карьерлари доирасида) ва горизонтал кучланишларнинг катталиклари ўзаро тенг бўлади ва Юнгмодулига, Пуассонкоэффициентига ва энг катта асосий кучланишга боғлиқ бўлади. бўлса, кўрсатиб ўтилган кўрсатгичлар, Гук қонунига биноан қуйидаги тенгламалар бўйича ўзаро тенг бўлади: