Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №1.
Методическое обеспечение геомониторинга устойчивости скальных откосов (2) K = р,/р0 = M V s /Vp f), (3) где Vp0, Vpi — скорость продольных волн в монолитном и реальном трещиноватом массиве соответственно; рг, р0 — коэффициент Пуассона для нарушенного и сохранного массивов соответственно; Vs — скорость поперечной волны. Величины Vp0 и р0 определены по результатам измерений скоростей продольных и поперечных волн в лабораторных условиях для представительной выборки отобранных образцов гранитогнейсов и приняты: Vp0 = 5,67км/с, р0 = 0,27. В физическом отношении, если показатель В е характеризует снижение скоростей продольных волн в нарушенных участках массива при его просвечивании, показатель K показывает вариации коэффициента Пуассона рг, вызванные изменением состояния (например, намоканием) вмещающих трещинные контакты заполнителя по сравнению с величиной р0. Томограмма скоростей продольных волн и распределение соотношения V /Vp в плоскости просвечивания А -А представлены на рис. 4, а. Выполненное на основе натурных измерений категорирование массива пород по степени нарушенности по показателю Ве (использовалась 5-категорийная шкала [1, 7]: от категории I — чрезвычайно нарушенные породы до категории V — сохранные породы) позволило выделить три зоны полученного разреза (рис. 4, б). Зона 1 и зона 3 (светло-коричневая палитра): породы категории II—III — сильно- и средненарушенные(приурочены к обнажениям откоса); зона 2 включает категории IV, V — слабонарушенные и сохранные породы (срединная часть разреза). Если сопоставить полученные результаты с геометрией эксперимента (рис. 3, б), то можно легко определить, что мощность зоны нарушенных пород приурочена к обнажению откоса и не превышает 1,5—2,0 м от его контура. Состояние трещинного контакта по наиболее опасному нарушению с простиранием под острым углом к оси канала можно оценить по томограммам Для продольных p -волн это нарушение практически прозрачно и незаметно. Оно не проявилось на томограмме скорости Vp, и участок нарушения категорируется по Ве как область слабо- и средненарушенных пород, не представляющий опасности — категорий III— IV. Однако на томограмме Vs/Vp, благодаря большей чувствительности поперечных s -колебаний, это нарушение зафиксировано зоной повышенных значений коэффициента Пуассона (р = 0,33—0,43). Наиболее опасными для устойчивости откоса в выделенной зоне являются области с величинами р = 0,38—0,43, характерные для участков намокания и водонасыщения (зона D (голубая палитра) на рис. 4, б). Однако доля подобных участков, как видно из томограммы, незначительна, и она не должна оказывать существенного влияния на устойчивость обнажений откоса. Для формирования достоверных представлений об устойчивости массива на откосах организованы деформационные наблюдения за мелко - и среднеблоковыми смещениями на малых базах высокоточными струнными дистометрами JSETH (Швейцария) и долгосрочный геодинамический контроль смещений по геодезическим маркам на крупных структурных нарушениях. (рис. 4). 82 http://www.kolasc.net.ru/russian/news/vestnik1.html
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz