- •1. Определение геомеханики как науки.
- •2. Объект исследования в геомеханике.
- •3. Методы исследования в геомеханике.
- •4. Этапы развития геомеханики.
- •5. Структурно-текстурные особенности горных пород и массивов.
- •6. Классификация физических свойств горных пород.
- •7. Плотностные свойства горных пород.
- •8. Прочность горной породы.
- •9. Разрушение горных пород.
- •10. Теории разрушения горных пород.
- •11. Упругие свойства горных пород.
- •12. Связь между деформациями и напряжениями.
- •13. Пластические свойства горных пород.
- •14. Реологические свойства горных пород.
- •15. Акустические свойства горных пород
- •16. Методы определения плотностных свойств.
- •17. Методы определения упругих свойств.
- •18. Методы определения прочности.
- •19. Построение паспорта прочности.
- •20. Определение реологических параметров
- •21. Испытание горных пород в условиях объёмного напряжённого состояния.
- •22. Определение запредельных характеристик горных пород.
- •23. Испытание пород при динамических нагрузках.
- •24. Определение свойств горных пород в местах их естественного залегания.
- •25. Особенности механического состояния массивов и грунтов.
- •26. Напряжения и деформации в массивах горных пород.
- •29. Понятие об основании сооружения.
- •30. Распределение напряжений под действием сосредоточенной силы.
- •31. Определение напряжений от действия нескольких сосредоточенных сил.
- •32. Графическое изображение интенсивности распределения напряжений.
- •33.Определение напряжений при действии любой распределенной нагрузки
- •35. Определение напряжений по методу угловых точек
- •36. Распределение напряжений в случае плоской задачи
- •37. Особенность распределения напряжений с учётом собственного веса породы в основании.
- •38. Принципы проектирования оснований по предельному состоянию.
- •39. Виды осадок основания сооружения.
- •45. Расчет устойчивости откосов в скальных трещиноватых породах.
1. Определение геомеханики как науки.
Механика горных пород – наука о механических свойствах и напряжённо-деформированном состоянии горных пород в естественном залегании, и о механических процессах и явлениях в них под действием природы напряжений и напряжений, вызванных горными работами. Цель геомеханики: познание законов взаимодействия горных объектов с природными телами земных недр. Задача геомеханики: изучение геомеханических процессов, происходящих в геологической среде под влиянием горных работ; создание методов оценки прогноза и контроля состояния толщи пород и поверхности земли в различные периоды преобразования недр. Геомеханика опирается на достижения физики твёрдого тела, теорию пластичности, теорию фильтрации и риологии, а также цикла геологических, геохимических и других наук. Основные процессы, изучаемые в механике горных пород можно разделить на 3 группы: 1) формирование напряжённого состояния массива пород и его изменения при проведении горных работ; сдвижение горных пород; 3) взаимодействие крепий и пород.
2. Объект исследования в геомеханике.
Объектом исследования в механике горных пород является природный массив, а точнее механические процессы, происходящие в массиве, связанные с проведением в нём горных работ. Горный массив – это участок земной коры в границах установленных исходя из постановки научной или технологической задачи или изучаемого процесса. Массив горных пород может быть описан 4 фундаментальными функциями: составом, строением, состоянием, свойствами. Эти функции являются отражением физико-механических свойств горных пород и массива. Напряжённое состояние массива горных пород и его свойства определяются генетическими и эпигенетическими факторами преобразования вещества земли. Свойства пород и состав массива не являются постоянными, а меняются и эти изменения зависят от эндогенных процессов, от вариаций гравитационных и магнитных аномалий.
3. Методы исследования в геомеханике.
В геомеханике существуют следующие методы исследования: 1) Натурные исследования, которые заключаются в анализе характера и форм проявления процессов механики горных пород в различных условиях проведения горных работ и в разных горно-геологических условиях. Включает в себя инструментальные измерения, лабораторные исследования, визуальные наблюдения. Данные, получаемые в ходе натурных исследований, позволяют типизировать изучаемые процессы и явления, выявить их механизм и сущность и после сделать прогноз. 2) Методы моделирования, позволяют выявить в исследуемых процессах роль различных действующих факторов и получить значение необходимых параметров для решения поставленных задач аналитическим методом. 3) Аналитические методы, используются при решении различных задач на основе общих закономерностей теории упругости, пластичности и предельного равновесия. Параметры для аналитического метода определяются из результатов натурных методов или моделирования.