
книги из ГПНТБ / Опыт оценки устойчивости склонов сложного геологического строения методом конечных элементов и экспериментами на моделях
..pdf
|
— значения |
элементов |
маоснва |
[0:1,1:1б] |
с |
|||||
|
учетом |
сделанных в начале этого параграфа |
||||||||
|
замечаний принимаются в соответствии с |
табл. |
||||||||
|
5-2. |
|
|
|
|
|
Таблица |
Э-2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 2 3 |
4 |
5 |
6 7 8 9 |
Ю 11 12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 I t |
о |
4 7 5 11 14 12 1 4 2 8 И 9 3 в 4 Ю 13 11 |
|||||||||
1 |
4 6 7 |
11 |
13 |
14 2 4 5 |
Ѳ 11 12 |
1 |
3 |
4 |
8 |
ІО 11 |
|
г ) полностью исключаются блоки программы |
' Р а с |
||||||||
|
чет матриц жесткости элементов трещин* и |
|||||||||
|
'Расчет |
напряжений в элементах трещин*j „ |
||||||||
|
д ) при решении системы уравнений методом |
Зей - |
||||||||
|
депя |
наваметрМпринимает следующие |
значения: |
-при І^ЛГР^ JA = 4
-npHl>J/p - JA = ^
е) соответствующие изменения вносятся в списки параметров процедуры OUTPUT .
|
Л И Т Е Р А Т У Р А К 1 Ч А С Т И |
|
|
|
|
|||||||
Ахпателов Д . М . , |
Т е р - М а р т и р о с я н |
З . Г . О |
напряженном |
|||||||||
состоянии высоких полубесконечных областей. |
И з в . |
|||||||||||
АН Арм.ССР,мех аника, Х Х 1 У , № 3 , 1 8 7 1 . |
|
|
|
|
||||||||
Безухов Н . И . Основы |
теории |
упругости.пластичности |
||||||||||
и ползучести . |
"Высшая ш к о л а " , М . , 1 9 6 8 . |
|
|
|
||||||||
Ван — Цзы - Де . Прикладная теория |
упругости. |
И з д . |
||||||||||
ф и з . - м а т . л и т е р а т у р ы . М . , 1 9 6 8 . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Гзовский М . В . Современные возможности |
оценки |
т е к |
||||||||||
тонических напряжений в земной коре. В |
сб . |
|
||||||||||
"Тѳктонофизика и механические свойства горных |
||||||||||||
пород" . |
" Н а у к а " , |
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Гояьдшгейн Р . В . , Калинин Э.Б» Опыт применения |
а н а |
|||||||||||
литического м е т о д а |
д л я |
оценки |
напряженного |
с о |
||||||||
стояния |
м а с с и в а |
горных |
пород |
в бортах |
и о с н о в а |
|||||||
нии глубоких речных долин . Вестник |
М Г У , № 5 , 1 9 6 9 . |
|||||||||||
Емельянова Е . П . Расчет устойчивости склонов и отко |
||||||||||||
сов, сложенных наклонно—залегающими |
слоями. В |
|||||||||||
с б . " М е т о д ы исследований и расчетов |
при |
и н ж е н е р |
||||||||||
но-геологических и гидрогеологических |
работах"*. |
|||||||||||
Г о с г е о л и а д а т , |
19S1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Емельянова Е . П . О прогнозе оползневых |
процессов. |
|||||||||||
В сб.*"Вопросы гидрогеологии |
и и н ж е н е р н о ! |
г е о |
||||||||||
логии" . ІбЧГасгеолтехиздат, |
195Ö6. |
|
|
|
|
|
||||||
Е м е л ь я н о в а |
Е . П . |
Сравнительный |
м е т о д .оценки |
устой |
||||||||
чивости склонов и прогноза оползней. |
|
" Н е д р а * , |
||||||||||
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Емельянова Е . П . Основные закономерности оползневых |
||||||||||||
процессов. " Н е д р а " , |
1972. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ефимов Ю . Н,,Сапожников Л.Б.,Троипкий |
|
А . П . Р е а л и з а |
||||||||||
ция м е т о д а конечных |
элементов |
на ЭВМ |
д л я |
р е щ е - |
141
ния плоской з а д а ч и теории упругости. |
И з в е с т и я |
В Н И И Г , т . 93,1970 . |
|
Зелинский И . П . , Золотарев Г . С , Максимов |
С . Н . , М а - |
хорин A.A. Проблемы моделирования в |
и н ж е н е р |
ной геологии. Вестник М Г У , сер . геол . , 1969,№5.
Золотарев Г . С . Применимость расчетных м е т о д о в при оценке устойчивости природных откосов . В сб. 'Советская геология*, 1948, N«3 5«
Золотарев Г . С . Инженерно - геологическое изучение б е реговых склонов и значение истории их формиро вания д л я оценки устойчивости. "Тр . Лаб . гидрогеол . проблем им. Ф . П . Саваренского", т . 35,1961 .
Золотарев Г . С . Формирование |
и устойчивость |
обвальных |
|||||||||
и оползневых склонов в горно - складгатых, областях . |
|||||||||||
Гидротехн. строительство, |
1968. |
|
|
|
|
|
|
||||
Золотарев Г . С . , Каменнова Ю.А., Шарий |
A.A., |
|
Ф е д о - |
||||||||
ренко B.C., Шешеня |
H . A . и |
д р . Статьи |
в |
сборни |
|||||||
ке 'Вопросы |
инженерной |
геологии |
и |
г р у н т о в е д е |
|||||||
н и я ' . Вып. 2, |
и з д - в о |
М Г У , |
1988. |
|
|
|
|
|
|
||
Золотарев Г . С . , Максимов |
С . Н . и |
д р . |
Изучение |
|
н а п |
||||||
ряженного состояния |
массивов |
пород |
в и н ж е н е р |
||||||||
но-геологических целях. И з д . |
М Г У , |
1988* р о т а |
|||||||||
принт. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Измерение напряжений в массиве горных |
пород . |
|
М а т е |
||||||||
риалы второго семинара 1989г. института |
горного |
д е л а |
|||||||||
СО АН С С С Р . Новосибирск, |
1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Ильюшин A.A. Пластичность . |
И з д . |
АН |
|
С С С Р , |
|
1983. |
|||||
Кутепов В . М . Результаты изучения естественных |
н а |
||||||||||
пряжений в массивах |
трещиноватых |
пород |
|
горных |
|||||||
склонов. Вестник М Г У , |
Геология, |
1966, |
№ |
|
|
6. |
|||||
Лейбензон Л . С . Вариационные м е т о д ы решения |
з а д а ч |
||||||||||
теории упругости. О Г И З |
г о с т е х и з д а т , 1943. |
|
|
|
142
Лехиицкий С . Г . Теория |
|
упругости |
анизотропного |
тела . |
|||||||
Г о с т е х и з д а т . |
1950. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
М а с л о в |
H . H . Условия |
устойчивости |
склонов |
и откосов |
|||||||
в |
гидроэнергетическом |
строительстве . |
Г о с э н е р г о - |
||||||||
л з д а т , М . - Л . , 1 9 5 5 . |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Мюллер Л. Механика |
скальных массивов . |
' М и р * , |
М . , |
||||||||
1971.* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Никитин В . Н . Возможности применения |
сейсмоакус - |
||||||||||
тических |
м е т о д о в |
д л я |
оценки |
напряженного |
со |
||||||
стояния |
пород . |
В |
сб . "Изучение |
напряженного |
|||||||
состояния массивов |
пород в |
и н ж е н е р н о - г е о л о г и |
|||||||||
ческих целях*, M ., |
1968. |
|
|
|
|
|
|||||
Папкович П . Ф . Теория |
упругости. |
|
Гизоборонпром, |
||||||||
1939. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Попов И . В . Теория оползневого процесса, прогноз развития и оценка устойчивости склонов. " М а териалы совещания по изучению оползней* . Киев,
1964.
Пратусевич |
Я.А. Вариационные |
м е т о д ы |
в |
строительной |
||||||
механике. |
Госстройиздат, |
М . - Л . , 1 9 4 0 . |
|
|
||||||
Рагозин И . С . Роль аллювиальных террас в развитии |
||||||||||
оползней. В сб . "Вопросы |
изучения |
подземных |
||||||||
вод и инженерно-геологических |
процессов" . |
|||||||||
И з д . |
АН |
С С С Р , |
1955. |
|
|
|
|
|
|
|
Розин Л.А. Расчет гидротехнических |
сооружений |
на |
||||||||
Э Ц В М . |
М е т о д |
конечных элементов . Л., |
"Энер |
|||||||
гия", 1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Розовский Л . Б ; Введение в теорию геологического |
п о |
|||||||||
добия и моделирования (Применение природных |
||||||||||
аналогов и количественных критериев подобия в |
||||||||||
геологии) . |
М . , " Н е д р а " , |
1969. |
|
|
|
|
|
|||
Савич А.И., Коптев В . И . , Григорьянц Э.А. |
Изучение |
|||||||||
напряженного |
состояния неоднородных |
массивов |
||||||||
скальных |
горных |
пород |
сейсмоакустическими |
|||||||
м е т о д а м и . |
Труды |
Г и д р о п р о е к т ' а , |
вып.24,1973. |
143
Смирнов А.Ф„ Устойчивость и колебания сооружений. |
|
Т р а н с ж е л д в р и з д а т , 1958. |
|
Соколовский |
В.В. Статика сыпучей с р е д ы . И з д . АН |
СССР, |
1942, 1954. |
Тьр - Матриросян З . Г . , Ахпателов Д . М . О напряженно— деформированном состоянии горных массивов в поле гравитации. В сб . *Новые полевые и л а б о р а торные м е т о д ы определения инженерно - геологи ческих свойств горных пород* . 1969, вып. 15.
Турчанинов И.А., Марков Г . А . Влияние новейшей т е к тоники на напряженное состояние пород и горное давление в Хибинских апатитовых р у д н и к а х . И з вестия АН СССР, сер.физика земли, 1968,№ Ô.
Турчанинов И.А., Марков Г.А,, |
Иванов |
В . И . Р а с п р е |
|||||||||
|
деление напряжений вокруг |
одиночных |
выработок |
||||||||
|
на апатитовом руднике Расвумчорр . В |
с б . ' Ф и з и |
|||||||||
|
ка и |
технология разработки |
рудных |
м е с т о р о ж д е н и й |
|||||||
|
в З а п о л я р ь е ' . |
М . , |
' Н а у к а ' , |
1967. |
|
|
|
||||
Ухов |
С Б . Оценка |
деформационных |
свойств |
массива |
|||||||
|
скальных пород. Труды 3-й |
Будапештской |
кон |
||||||||
|
ференции |
по |
механике |
грунтов |
и ф у н д а м е н т о с т р о |
||||||
|
ению. |
Б у д а п е ш т , |
1968. |
|
|
|
|
|
|||
Ухов |
С Б . |
М е т о д конечных |
элементов и |
его |
в о з м о ж |
||||||
|
ности при расчетах совместной работы |
г и д р о т е х |
|||||||||
|
нических сооружений и оснований. |
Г и д р о т е х н и ч е |
|||||||||
|
ское строительство, 1972, № 11. |
|
|
|
|||||||
Ухов |
С Б . , |
Семенов В.В. Расчет |
напряженного |
с о с т о |
|||||||
|
яния |
бетонной водосливной |
плотины м е т о д о м к о |
||||||||
|
нечных элементов . Сб.трудов Всесоюзной конфе |
||||||||||
|
ренции, |
М И С И , |
М . , |
1972. |
|
|
|
|
|
||
Ухов |
С Б . , |
Семенов В.В. Расчет |
перемещений и напря1 - |
||||||||
|
жений в |
массиве |
анизотропных скальных |
пород |
|||||||
|
м е т о д о м |
конечных элементов . |
Гидротехническое |
||||||||
|
строительство, 1973, |
№ 2. |
|
|
|
|
|
Филин А . П . Матрицы в статике стержневых с и с т е м . Стройиздат, 1966.
Фисенко Г . Л , |
Устойчивость бортов карьеров |
и |
отвалов |
|||||
" Н е д р а " , |
1965. |
|
|
|
|
|||
Флорин В.А. Основы механики грунтов, |
т . 1,Госстрой- |
|||||||
и з д а т , |
1959, |
т . П , |
Г о с с т р о й и з д а т , 1 9 6 1 . |
|
||||
Харр M . Е . Основы |
теоретической механики |
грунтов . |
||||||
М . , |
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
Хает Н . , Нильсон Н . Измерение «апряжений |
|
в с к а л ь |
||||||
ных |
породах |
и их |
значение д л я |
строительства |
||||
плотин. В сб . "Проблемы инженерной геологии" . |
||||||||
М . , " М и р " , |
1964, |
вып.4. |
|
|
|
|||
Цытович H . A . Механика |
грунтов . Стройиздат, |
1963. |
||||||
" В ы с ш а я |
школа", |
1968. |
|
|
|
Шахунянц Г . М . Земляное полотне. Трансж«зодориздат, 1953.
10-16 55
Clough |
R.W. |
F i n i t e element method |
i n plane |
s t r e s s |
a n a l y s i s . |
|||||||
2 CEC, P i t t s b u r g , 1960. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Clough |
R.W., |
Wilson E.L. S t r e s s |
a n a l y s i s of a g r a v i t y dam |
|||||||||
by |
the f i n i t e element |
method. B u l l e t i n |
RILEM, |
|
|
|||||||
June |
1963,N19 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Drouard |
J.Programmation de |
l a méthode des éléments |
f i n i s . |
|||||||||
E c o l e |
Nationale Supérieure |
des mines de |
P a r i s , |
1968. |
||||||||
Pine J . La méthode des éléments |
f i n i s appliquée |
à |
l a mécanique |
|||||||||
des |
roches. 1969» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Goodman R.E., Taylor R.L., Brekke T.L. A model f o r the |
||||||||||||
mechanics of j o i n t e d rock."Journal |
of the Soil.Mech.and |
|||||||||||
Found. Div", 1968, |
H 3 . Vol . 9 A . |
|
|
|
|
|
|
|||||
Guellec |
P. La method des éléments |
f i n i s |
et se s a p p l i c a t i o n s |
|||||||||
aux |
problèmes de genie |
c i v i l . |
Laboratoire des Pontes et |
|||||||||
Chausées, 1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Cuellec |
P. C a l c u l des écoulements |
en m i l i e u |
poreux per l a |
|||||||||
méthode |
des element |
f i n i s . Laboratoire |
des Pontes et |
|||||||||
Chauseées. 1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Hoffman H. The deformation process of a regulary |
j o i n t e d |
|||||||||||
discontinuum during the excavation of a cut.*Proc.Second |
||||||||||||
Congr. of Int.Soc.Rock Mechanics'", Beograd, 1970, |
H |
7 - 1 , |
||||||||||
v o l . 3 , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Jenkins |
W.M. |
Matrix and |
d i g i t a l computer methods i n |
s t r u c t u - |
||||||||
r e l |
a n a l y s i s . Mc Gran |
H i l l , |
1969 . |
|
|
|
|
|
Mahtal M.A., |
Goodman R.E. Three dimensional f i n i t |
a n a l y s i s |
of j o i n t e d rock slopes. Proc.Second |
Int.Soc.Rock Mechanics, Beograd.1970, ц 7 - 1 2 ,
e element Congr. of v o l . 3 ,
Stacey R. |
Application of the f i n i t e element |
method |
i n the |
||
f i e l d |
of rock mechanics with p a r t i c u l a r |
reference to |
|||
slope |
s t a b i l i t y . S.-Afric.Mech.Engr., 1969, |
H 5 , v o l . 1 9 » |
|||
Watsonl.Gracking |
of rock. T h e s i s Univ. of Wales, Swansea, |
||||
1967. |
|
Cheung Т.К. The f i n i t e element |
method i n |
||
Zienkiewicz O.C., |
|||||
s t r u c t u r a l and continuum mechanics. New |
York |
|
London |
||
Mc Graw H i l l , |
1967, |
|
' |
' |
148
Z i e u k i e w i cz |
O.C., |
V a l l i a p a n S., King I . P . S t r e a a |
a n a l y s i s |
||||
of rock |
as a |
"no |
tension" |
m a t e r i a l . ^ e o t e c h n i q u e , 18, |
|||
1968, tl}g. |
|
|
|
|
|
|
|
Zienlciewicz |
O.C., |
Best В., Dullage C., Stagg K.G.Analysis |
|||||
of nonlinear problems |
i n rock mechanics |
with p a r t i c u l a r |
|||||
reference to |
j o i n t e d |
rock |
systems." Proc.Second |
Condr. |
|||
of Int.Soc.Rock |
Mechanics", |
Beograd,l970, |
N 8-1A-, v o l . 3 . |
Ч а с т ь в т о р а я
И Н Ж Е Н Е Р Н О - Г Е О Л О Г И Ч Е С К А Я Х А Р А К Т Е Р И С Т И К А Д О Л И Н Ы р . Д Н Е С Т Р Р А Й О Н А И С С Л Е Д О
В А Н И Й
Одним из важных итогов инженерно-геологичес кого изучения оползневых и обвальных высоких скло
нов |
сложного |
строения является |
составление |
схем |
|
|||||
( м о д е л е й |
) , обосновывающих методику |
эксперимента |
||||||||
льных и аналитических исследований распределения |
||||||||||
напряжений и |
оценки |
устойчивости |
склонов. |
|
|
|||||
|
Составление инженерно-геологических схем скло |
|||||||||
нов |
д л я |
последующего моделирования |
и расчетов |
|
||||||
возможно |
при |
достаточно |
детальном изучении |
г е о л о |
||||||
гического |
строения, |
истории формирования, подземных |
||||||||
в о д , физико - механических'свойств |
пород, типов и |
р а з |
||||||||
вития |
обвалов |
и- оползней. Этим вопросам посвящена |
||||||||
вторая |
часть |
настоящего |
т р у д а . |
|
|
|
|
|||
|
В |
основу |
характеристики инженерно—геологичес |
|||||||
ких |
склонов р . Д н е с т р |
в районе проектируемого |
г и д р о |
|||||||
узла |
и прилегающих |
частей долины использованы |
м а |
териалы полевых и лабораторных изысканий Укргидро -
проекта |
з а многие г о д ы , исследований |
Геологичес |
||
кого факультета М Г У |
(19691971гг. ) |
и |
некоторые |
|
другие, в |
том числе |
опубликованные |
работы. В п о д |
боре и обработке указанных материалов и в составле нии геологических разрезов, графиков физико - механи ческих свойств, сводных р а з р е з о в активное участие принимали старший инженер Л . Л . Козловский и аспи рант П . Вагнер .
Г л а в а ш е с т а я
Г Е О Л О Г И Ч Е С К О Е С Т Р О Е Н И Е И О П О Л З Н И Д О Л И Н Ы р . Д Н Е С Т Р Р А Й О Н А Г И Д Р О У З Л А
Четвертичная |
долина р . Д н е с т р |
в районе г и д р о у з л а |
|
имеет значительную |
глубину, более |
150 м, |
в ее русле |
на отдельном участке выступают граниты |
архея, а |
склоны сложены терригенными свитами протерозоя и па леозоя, песчаными и карбонатными толщами верхнего
мела и неогена, |
перекрываемыми на высоких в о д о р а з д е |
||||
лах песчано-глинистыми образованиями плиоцена. |
О с т а н |
||||
цы выровненных |
водораздельных |
поверхностей |
располо |
||
ж е н ы на высоте |
от 170-175 |
м д о |
200 - 220 м над |
с о в |
|
ременным урезом |
Д н е с т р а . |
Н и ж е |
атих поверхностей про |
||
слеживаются пологие приводоразд ѳ льные склоны |
с м ы в а |
||||
и делювиальные, которые, примерно, на высоте |
140-150^и |
над урезом реки, и н о г д а ниже, имеют сглаженный , но
четкий |
перегиб, который |
условно |
можно принять з а |
|||
бровки |
оползневых и делювиаіьных |
склонов |
четвертичной |
|||
долины |
Д н е с т р а . |
|
|
|
|
|
|
|
.протерозонекие, |
падеР.зо некие _ , м е з о ^ |
|||
зойские |
отложения долины |
р . Д н е с т р . Кровля |
куполооб |
|||
разного |
выступа |
гранитов |
архея |
на левом берегу р а с п о л о |
||
ж е н а на высоте |
10 - 12м над урезом Д н е с т р а и |
понижается |
по разным направлениям . Выше залегают сильно л и т и -
фицированные терригенные отложения протерозоя, |
п р е д |
||||
ставленные слоистыми, фациальноизменчивыми |
а л е в р о |
||||
литами, аргиллитами |
и песчаниками с тонкими |
прослоя |
|||
ми серо - зеленых и фиолетово-коричневых глин, о б щ е й |
|||||
мощностью на данном участке д о 90 |
- 10 0 м. Д л я |
п р о |
|||
терозойских и палеозойских пород типично общее |
|
п а д е |
|||
ние с углами 1-2 в |
сторону правого берега и |
вниз по т е |
|||
чению р.еки, а т а к ж е |
некоторый подъем |
в пределах |
гранит |
||
ного купола в русле реки. В основании |
протерозойского к о м |
плекса залегают окварцованные песчаники и гравелиты, выше по р а з р е з у переходящие в алевролиты с прослоя ми песчаников. Аргиллиты наиболее распространены в верхней части палеозойской толщи . Отдельные литоло-
149
10Х -1655