Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Разработка методики оценки устойчивости насыпных и намывных дамб

ВАК РФ 25.00.20, Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации по теме "Разработка методики оценки устойчивости насыпных и намывных дамб"

На правах рукописи

Тарасов Евгений Борисович

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ НАСЫПНЫХ И НАМЫВНЫХ ДАМБ

Специальность

25 00 20 - «Геомеханика, разрушение горных пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ □ЗОТ1157

Екатеринбург - 2007 г

003071157

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Уральский государственный горный университет»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Зотеев Олег Вадимович

Официальные оппоненты доктор технических наук

Зубков Альберт Васильевич

кандидат технических наук, доцент Яковлев Вячеслав Николаевич

Ведущая организация - Федеральное государственное унитарное предприятие Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов

Защита состоится « 24 » мая 2007 г в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 004 010 01 при Институте горного дела УрО РАН в зале заседаний Ученого совета по адресу 620219, г Екатеринбург, ГСП-936, ул Мамина-Сибиряка, 58

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института горного дела УрО РАН

Автореферат разослан^ ^ ^<гд^2007г

Ученый секретарь

диссертационного совета ,

доктор технических наук, профессор / В М Аленичев

Общая характеристика работы

Актуальность темы На 80 % хвостохранилищ в качестве водоподпор-ных сооружений применяются насыпные и намывные грунтовые дамбы При существующих схемах обогащения извлечение руд сопровождается образованием большого объема мелкодисперсных отходов На подавляющем большинстве горнодобывающих предприятий для транспортировки этих мелкодисперсных отходов обогащения применяется гидротранспорт, а для их размещения используются специальные накопители - хвостохранилища

Несмотря на достаточно большой объем работ по оценке устойчивости дамб и обязательный мониторинг в ходе эксплуатации, нередко случаются аварийные ситуации, основными причинами возникновения которых являются

- несоответствие геометрических параметров сооружения физико-механическим свойствам слагающих грунтов и грунтов основания,

- неполный учет влияния обводненности на устойчивость сооружения,

- несоответствующий физической картине явления учет внешних факторов, например сейсмического

Таким образом, задача оценки и обеспечения устойчивости грунтовых дамб и грунтовых плотин является актуальной в настоящие время

Объект исследования - намывные грунтовые ограждающие дамбы с пологими откосами на различных типах оснований

Предмет исследования - взаимосвязь геомегрических параметров грунтовых дамб, физико-механических свойств слагающих их грунтов, обводненности и внешних факторов с устойчивостью откосов

Цель работы - исследование взаимосвязи параметров устойчивости откосов ограждающих дамб на различных типах оснований с физико-механическими свойствами слагающих их грунтов, геометрическими параметрами сооружения, обводненностью и внешними силовыми факторами

Идея работы состоит в учете излома поверхности скольжения на контактах дамбы с грунтами основания Задачи исследования:

- исследование и выбор методов оценки физико-механических свойств грунтов, слагающих тело дамб и их оснований,

- исследование и выбор метода оценки положения поверхности депрессии в теле дамбы,

- выбор и обоснование математической модели грунтовых ограждающих дамб,

- разработка методики оценки устойчивости откоса и построения наиболее опасной поверхности скольжения в теле дамбы,

- создание программного обеспечения для расчета устойчивости откосов грунтовых ограждающих дамб

Методы исследования — в диссертационной работе использован комплексный метод научных исследований, включающий анализ и теоретическое обобщение закономерностей устойчивости техногенных сооружений с откосами в физических полях, математическое моделирование поведения объекта исследований, сопоставление теоретических результатов с результатами фактических наблюдений

Научные положения, выносимые на защиту:

- наиболее опасной поверхностью скольжения является поверхность, описываемая в плоском сечении логарифмической спиралью,

- при пологих (до 15°) откосах наиболее вероятными являются оползни с выдавливанием пород основания или оползни, развивающиеся по контакту тела дамбы и пород основания,

- для контактных оползней при пологих откосах с увеличением высоты дамбы растет ее устойчивость

Научная новизна работы заключается:

- в учете излома поверхности скольжения на контакте с породами основания грунтовых сооружений с пологими откосами,

- в разработанной методике построения поверхности скольжения для различных типов оползней,

- в установленных закономерностях изменения устойчивости откосов дамб при изменении высоты сооружения и заложения откосов

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертационной работы обеспечивается- применением фундаментальных законов физики и основных положений геомеханики,

- сходимостью результатов теоретических исследований с результатами практических наблюдений,

- положительными результатами внедрения рекомендаций на промышленных предприятиях

Практическая ценность работы заключается в повышении надежности расчетов параметров устойчивости откосов грунтовых ограждающих дамб Личный вклад автора:

- обоснование расчетных схем, используемых при оценке устойчивости откосов техногенных сооружений на различных типах оснований,

- разработка алгоритма расчета устойчивости откосов,

- разработка программы расчета устойчивости техногенных сооружений с откосами

Реализация результатов работы Результаты исследования послужили теоретической основой при разработке рекомендаций, используемых на ОАО «Ванадий» и ОАО «Гайский ГОК»

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Международной научно-технической конференции «Комбинированная геотехнология масштабы и перспективы применения» (Магнито-

горек, Учалы, 2005 г) На 10-й Юбилейной международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья» (16-21 мая 2005 г), г. Екатеринбург, а также на научных семинарах кафедры РРМ УГГУ

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатных работы Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 125 страницах машинописного текста, списка литературы из 138 наименований, а также включает 25 рисунков и 8 таблиц Основное содержание работы

В первой главе приведен анализ ранее выполненных в этой области исследований. Основы теории устойчивости техногенных грунтовых сооружепий с откосами были заложены К. Кулоном Базисные положения теории сформулированы на основе практических наблюдений, лабораторных исследований и математических представлений того времени

Большой вклад в становление и развитие этого научного направления внесли работы Г Крея, Ф Кетлера, JI Прандтля, Г Рейснера, К Терцаги, В Новотворцева, Н М Герсеванова, В В Соколовского, Г JI Фисенко, В Г Зо-теева, А М Гальперина, В А Флорина, В Н Попова, Б Н Байкова, О В Зотее-ва, В Д Морозова, В И Пушкарева, В Т Сапожникова, Р Г Окатова, Б Г Афанасьева, В А Гордеева, Г Н Петрова и многих других исследователей

Анализ основных положений научных работ и направлений исследования позволил сформулировать круг задач, рассмотренных в данной работе

Во второй главе диссертации изложены основные факторы, оказывающие влияние на устойчивость грунтовых техногенных сооружений с пологими откосами, в поле силы тяжести, а именно физико-механические свойства грунтов, высота дамбы, заложение откосов, обводненность дамбы, сейсмические и прочие внешние воздействия на массив сооружения Установлено, что физико-механические свойства грунтов, слагающих насыпные и намывные дамбы могут быть определены по их гранулометрическому составу, в качестве основных

факторов для расчета устойчивости сооружений с пологими откосами должны быть взвешивающий эффект и фильтрационное давление (случай контактного оползня) Сейсмический фактор следует учитывать в двух вариантах как расчет сдвигающей силы в соответствии со СН и Ш1-7-81* и как расчет устойчивости с учетом порового давления

Выбрана математическая модель, достоверно описывающая исследуемое природное явление

В третьей главе на основе положений, полученных в предыдущих разделах диссертации, разработана компьютерная методика построения поверхности скольжения при расчете устойчивости ограждающих дамб

В диссертационной работе рассмотрены параметры поверхностей скольжения для двух типов оползней, локализующихся в теле откоса ограждающих грунтовых дамб, и для двух типов оползней, захватывающих породы основания При этом использованы следующие положения, введенные в работах В В Соколовского, Г Л Фисенко и др

1 Возникновение площадок скольжения возможно лишь в том случае, когда действующие в грунте напряжения превышают его прочность. Применительно к откосам ограждающих дамб и плотин площадки скольжения могут возникнуть лишь на глубине от гребня, превышающей мощность упругого слоя

где С, (р и у - соответственно, сцепление, угол внутреннего трения и объемный вес грунта, слагающего откос

2 Применительно к плосконапряженному состоянию площадки скольжения вырождаются в линии, представленные двумя семействами, которые образуют с осью максимального сжимающего напряжения постоянные углы (рис 1)

(1)

3 С приближением к поверхности откоса поверхность скольжения переходит в логарифмическую спираль с переменной длиной радиус-вектора г„ определяемого по формуле

г, =г0ехр(у,й§е), (3)

где г0 - длина начального (вертикального) радиус-вектора, V, — угол отклонения г, от вертикали, рад см рис 1, е - основание натурального логарифма (е&2,73)

4 Если угол наклона откоса а<Е, то поверхность скольжения будет заглубляться в грунты основания с последующим ее выходом на земную поверхность под углом е, а при высокой прочности грунтов основания она сохранит криволинейную форму только до контакта плотина — основание, а далее будет совпадать с контактом (ломаная поверхность скольжения)

5 Предельная ширина оползневой призмы определяется следующим образом ¡2 Н

= тт , ч

К+^-ЯнпуК , (4)

где Н- высота откоса, НпПу - уровепь воды в верхнем бьефе, ат - ширина гребня плотины, тъ - заложение верхового откоса

Н - высота откоса, а - угот откоса, а - ширина оползневой призмы, Щъ - мощность упругого стоя, г0 - начальный радиус-вектор, £[ - угол между площадкой скольжения и максимальным сжимающим напряжением, 61 - угол наклона основания

Рисупок 1 - Поверхность скольжения в крутом однородном откосе

Рассмотрим параметры поверхностей скольжения при оползнях, локализующихся в теле откоса Если угол между поверхностью откоса и поверхностью его основания больше угла Ei (a-ôi>£i), поверхность скольжения полностью реализуется в теле откоса и выходит в его нижнюю бровку (рис 1) Параметры поверхности скольжения в этом случае определяются однозначно

71

H ctg a(tg а + ctg s, ) - H9Q (5)

cos a(tg а + ctg s, )exp(vmax ctgr.J-1 '

ГДС Vi - максимальное значение зенитного угла, при котором поверхность скольжения выходит в нижнюю бровку откоса

Ширина оползневой призмы может быть определена через r0i

а = 2 (6)

tga + ctgEj v '

В тех случаях, когда расчетная ширина оползневой призмы превышает пределы, определяемые соотношением (4), поверхность скольжения выходит в откос под углом Ei к его поверхности выше нижней бровки При этом необходима корректировка параметров логарифмической спирали

а=Япр=д.

а (7)

ro\ = Н90 + — (tg a + ctg ),

где £2пред определяется соотношением (4)

В случаях, когда дамба отсыпана на прочном основании, а контакт между грунтами основания и откоса имеет низкие прочностные характеристики, возможно образование контактного оползня, при котором поверхность скольжения претерпевает резкий излом (рис 2) Это может произойти, если угол 8 между поверхностями скольжения и контакта в точке их касания не превышает предельной величины 0кр, определенной В В Соколовским следующим образом

е =

кр 4 2

Л 1 •<Pi )-—arcsin

sin^,

sinç?,

Qctg^,-Ç.'ctg^ 0,5(0! 4- Ст3 )+ C, Ctg Ç?

где Ст] и Стз - соответственно, максимальное и минимальное сжимающие напряжения (сжимающие напряжения в этой работе считаются положительными)

0 - угол между поверхностью скольжения и основанием в точке их касания Рисунок 2 - Поверхность скольжения при образовании контактного оползня

Так как поверхность скольжения может образовываться лишь при напряжениях, превышающих прочность пород на сжатие, выражение (8) может быть упрощено

_ я 1 / л 1 smç?j

0кр «7 + -W-fij--arcsin-—1 (9)

4 2 2 smp, w

Подстановка реальных прочностных характеристик грунтовых откосов показывает, что значение 0кр, определяемое по выражениям (8) и (9), отличается не более чем на 1,5 , что является пренебрежимо малой погрешностью по сравнению с точностью определения исходных данных и ошибкой расчета среднего давления

Случай, когда поверхность скольжения выходит к контакту пород откоса и основания под углом Q^, является предельньм положением кривой, при которой ширина призмы обрушения достигает максимума При этом связь ширины оползневой призмы и нулевого радиус-вектора определяется соотношением (6), а значение roi может быть определено в явном виде

Vmax ^-Ч-З.-бкр*

r /y(l-ctgcttg51Xtgg + ctgel)--/7,0(tga —tg 8j) (10)

(tg а + ctg e, Xcos vmax - sin vmax tg d, )exp(vma4 ctg e,) - (tg а - tg 5,)'

где vmax — величина зенитного угла, при котором поверхность скольжения пересекает основание

В тех случаях, когда ширина оползневой призмы превышает предельное значение, определяемое соотношением (4), параметры поверхности скольжения корректируются с учетом выражений (6) и (7) Величина зенитного угла vn, при котором поверхность скольжения пересечет основание откоса, может быть определена решением трансцендентного уравнения следующего вида (cosvn -smvn tgS,)exp(vn ctgej =

_2#(l-ctgatg5,)+a(tgq-tg5,) = con:t (11)

2rM

Минимальная ширина оползневой призмы, при которой возможно образование контактного оползня для крутых откосов, определяется соотношениями (5) и (6) В случае пологих откосов, когда a<£i, параметры поверхности скольжения с минимальной шириной призмы определяются из условия, что угол между логарифмической спиралью и основанием откоса составляет 0 При этом можно воспользоваться соотношениями (10) и (6), задав величину зенитного угла, при котором поверхность скольжения пересекает основание vmax следующим соотношением

71 е

V^ax = 2_Cl~5l (12)

Проведенные расчеты с перебором возможных вариантов поверхностей скольжения показали, что коэффициент запаса устойчивости достигает минимума при угле между поверхностью скольжения и контактом с основанием, несколько меньшим, чем 0кр Однако это отклонение коэффициента запаса от минимума не превышает 0,01—0,03

В тех случаях, когда грунты основания имеют низкие прочностные характеристики, поверхность скольжения может развиваться с заглублением в них в виде монотонной кривой (рис 3) При пересечении контакта тела дамбы с основанием логарифмическая спираль претерпевает излом и угол наклона поверхности скольжения уменьшается на величину 0,5(ф х - ф2) После выхода логарифмической спирали под нижнюю бровку откоса поверхность скольжения вновь претерпевает резкий излом, вырождаясь в прямую линию, ориентрфован-ную под углом г2 к дневной поверхности

v„ - зенитный угол, при котором поверхность скольжения пересекает основание откоса, ушах — максимальный зенитный угол, при котором существует логарифмическая спираль Рисунок 3 - Поверхность скольжения, захватывающая грунты основания откоса

Уравнение логарифмической спирали в основании (ниже точки пересечения контакта) может быть определено следующим образом г, = r02exp(v,ctge2),

ro2 = Пп exp[vn (ctSsi - ctg е2)], (13)

где vn - зенитный угол, при котором логарифмическая спираль пересекает основание откоса(рис 3)

Определение в явном виде всех параметров наиболее опасной поверхности скольжения, к сожалению, невозможно она может быть найдена лишь перебором вариантов Проведенные расчеты показали, что для таких поверхностей скольжения связь коэффициента устойчивости и ширины оползневой призмы может являться нелинейной функцией, имеющей один локальный ми-

пимум На положение поверхности скольжения, соответствующей этому минимуму, влияют угол откоса и его высота, предельная ширина оползневой призмы, угол падения основания, а также прочностные характеристики грунтов откоса и основания Например, для крутых откосов (a-5j>Ei) при отсутствии сцепления в грунтах откоса и основания минимум коэффициента запаса будет соответствовать случаю, когда поверхность выходит в нижнюю бровку откоса (минимальной ширине оползневой призмы) При увеличении сцепления минимальное значение коэффициента запаса будет достигаться при увеличенном размере призмы, когда поверхность скольжения выходит на земную поверхность за пределами нижней бровки откоса Для пологих откосов при низком угле внутреннего трения основания и отсутствии в них сцеплеиия поверхность скольжения будет выходить под нижней бровкой откоса при зенитном угле, превышающем угол максимального проникания спирали (71/2-Е2), т е минимум коэффициента запаса будет соответствовать наибольшей ширине оползневой призмы

Таким образом, единственный путь отыскания наиболее опасной поверхности скольжения, захватывающей грунты основания, - это перебор возможных вариантов ее положения Признаком окончания перебора является прекращение уменьшения коэффициента запаса при очередном увеличении ширины оползневой призмы Для сокращения рассматриваемых вариантов можно ввести минимально возможную величину оползневой призмы, при которой произойдет захват грунтов основания в этом случае поверхность скольжения выходит в нижнюю бровку откоса

В тех случаях, когда угол между поверхностью откоса и поверхностью его основания меньше угла Ei (cc-5i<Si), ширина минимально возможной оползневой призмы и длина нулевого радиус-вектора могут быть определены по выражению (6) при условии vmax=n/2-a и

__Н ctg q(tg а + ctg et) ■- Hgo_

01 cosa(tga + ctge,)exp[vraax ctge2 + vn(ctge, -ctge2)]-1' (14)

где vD — угол, при котором логарифмическая спираль пересекает основание откоса, который может быть определен из рекуррентного уравнения (cosvn -smvn tg5t)exp(vn ctgej =

= (sina-cosatg5,)exp(vmax ctgs2)- const При очень пологих откосах, залегающих на наклонном основании, возможны случаи, когда клин давления, ограниченный прямолинейными площадками скольжения, проникает в основание (рис 4)

(15)

а - ширина опотзневой призмы, гог - начальный радиус-вектор, ei, Е2 - угол между площадкой скольжения и максимальным сжимающим напряжением, 5i - угот наклопа основания Рисунок 4 - Поверхность скольжения, выходящая в нижнюю бровку откоса при клине давления, заканчивающемся в грунтах основания

Ширина оползневой призмы в этом случае может быть определена следующим образом

а = 2-

H \ Е -В{Х-А) -Н90А

sin a

Фз + О

sin Е,

C + D--

' (е, +§,}

sin г2

В = \- ctg atg S,, С = tg a - tg 5,, vm=y-a,

(16)

„ cosfe, + 5,)cos (e, - 5.) „ / ♦ \

D =-p—-Ц-^-E = exp(- vm ctg e2)

cos (e, + o,)sm e2 cos Sj

Связь нулевого радиус-вектора и ширины оползневой призмы определя-

ется следующим уравнением

ra=HB(l-A)+HnA + ±(C + D),

(17)

где А, В, Си И- промежуточные переменные, определенные выше

Таким образом, построение очередной поверхности скольжения состоит в задании ширины оползневой призмы, расчете с помощью (7) величины началь-

ного радиус-вектора в теле откоса г0ь поиске с помощью (11) зеиитпого угла vn, при котором логарифмическая спираль пересекает основание откоса, и определении с помощью (13) начального радиус-вектора во втором слое г02

Случаи, когда величина г0ь соответствующая текущей ширине оползневой призмы, превышает высоту откоса с поправкой за наклон основания, описываются неравенством вида

r0! ütfíl-ctgatgSj+lítga-tge,) (18)

При выполнении этого неравенства сразу же должен производиться расчет г02 с помощью выражения (17)

После вычисления констант, определяющих участки логарифмической спирали, обычным образом производится вычисление координат ее точек и последующий расчет коэффициента запаса устойчивости по кривой

В тех случаях, когда мощность слабых пород в основании ограничена, при вычислении координат точек спирали следует производить проверку на пересечение поверхностью скольжения границы слоя

r02 (cos V, - sin V, tg 62) exp(v, ctg e2) > +~ tg aj(l - ctg a tg 62)+, (19)

где m - мощность слабого слоя

При выполнении неравенства (19) счет прекращается, так как развитие поверхности скольжения в прочных грунтах невозможно. Однако в этом случае появляется вероятность развития контактного оползня с выдавливанием слабого слоя основания, который может произойти только в том случае, если угол между логарифмической спиралью и подошвой слабого слоя 6 не превышает критической величины вкр (рис 5) Для выполнения этого требования зенитный угол v„, при котором произошло пересечение подошвы слабого слоя поверхностью скольжепия, не должен превышать величины

£2 - угот между площадкой скочьжения и максимальным сжимающим напряжением, 0 - угол

между поверхностью скольжения и основанием в точке их касания

Рисунок 5 - Контактный оползень с выдавливанием слабого слоя в основании

Для определения величины можно воспользоваться соотношением (9), заменив в нем величины ф] и ф', соответствующими им ф2 и ф~2 Параметры наиболее опасной поверхности скольжения при этом типе контактного оползня также не удается получить в явном виде, т е для решения этой задачи необходимо провести перебор возможных вариантов. При этом минимальная ширина оползневой призмы определяется случаем, когда соотношение (19) переходит в равенство Максимальная же ширина призмы определяется случаем нарушения неравенства (20) При этом величину уп для любой заданной величины оползневой призмы можно получить решением рекуррентного уравнения

Получение величины начального радиус-вектора в основании г02 с помощью соотношений (7), (11), (13) и (17) описано при рассмотрении поверхностей скольжения, являющихся монотонной кривой

Необходимо также отметить, что и в случае контактного оползня, захватывающего грунты основания, связь ширины оползневой призмы и величины коэффициента запаса устойчивости также может быть аппроксимирована нелинейной функцией, имеющей один минимум Поэтому дополнительным условием прекращения перебора вариантов может служить неуменьшение коэффици-

(cos v„ - sin v„ tg S2)exp (v, ctg e2) = 2ff (l - ctg a tg 52)+ a(tg ct - tg 53)

= const

(21)

ента запаса устойчивости при очередном приращении ширины оползневой призмы

Естественно, что перебор возможных вариантов в ходе оценки устойчивости откосов при оползнях, захватывающих грунты основания, является достаточно тяжеловесным решением проблемы Однако мощности современной вычислительной техники позволяют снизить трудозатраты на поиск наиболее опасной поверхности скольжения до разумных пределов Так, при использовании программы по описанному выше алгоритму расчет устойчивости откосов для всех четырех схем не превышает 1 мин для каждого разреза При этом перебор ширины оползневых призм в возможном диапазоне производится с шагом в 0,1 м, а при расчете устойчивости производится учет как основного, так и особого сочетания нагрузок, в том числе и сейсмических С учетом полученных ранее положений приведем блок-схему алгоритма расчета устойчивости пологих откосов (рис 6)

Рисунок 6 - Блок - схема алгоритма расчета устойчивости пологих откосов

В четвертой главе исследованы закономерности изменения устойчивости пологих откосов в зависимости от их высоты, заложения откоса При этом

рассматривались только контактные оползни и изучалась зависимость устойчивости от угла откоса дамбы, ее высоты и от угла трения по контакту грунтов дамбы и основания Полученные результаты отображены в виде графиков (рис 7)

К3 10

5

1

10 15 20 а 30 40 50 Я(м)

Рисунок 7 - Зависимости величины коэффициентов запаса устойчивости откосов от их угла (а) и высоты (б)

Анализ полученных зависимостей позволяет сделать выводы

- при увеличении угла откоса значение коэффициента запаса уменьшается, как это отмечается и в крутых откосах,

- при увеличении высоты пологих откосов значение коэффициента запаса возрастает за счет увеличения призмы упора

Также приведены результаты расчетов устойчивости пологих откосов техногенных сооружений с использованием предлагаемого в данной работе программного продукта

Проведен сравнительный анализ расчетных параметров с реально наблюдаемыми природными явлениями на действующих объектах - дамбах Качка-нарского ГОКа

Заключение

В диссертационной работе в результате проведенных исследований дано решение актуальной научно-практической задачи - повышения надежности

расчета устойчивости насыпных и намывных дамб на основания различных типов.

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем

1. Разработана методика поиска наиболее опасной поверхности скольжения, позволяющая оценить устойчивость грунтовых откосов, в том числе при развитии контактных оползней и оползней с выдавливанием пород основания

2 Разработан алгоритм расчета устойчивости фунтовых откосов, позволяющий учесть как основное, так и особое (сейсмическое) сочетание нагрузок 3, Установлена закономерность устойчивости откосов дамб при изменении высоты сооружения и угла заложения

4 Доказано, что связь расчетных величин коэффициента устойчивости и ширины оползневой призмы описывается нелинейной функцией имеющей, единственный локальный минимум

5 Разработана программа расчета устойчивости пологих грунтовых откосов для насыпных и намывных дамб, позволяющая повысить скорость и точность расчетов

6 Проанализированы и выбраны способы экспресс-оценки физико-механических свойств несвязных грунтов, основанные на использовании связи гранулометрического состава, угла внутреннего трения, пористости, модуля деформации и коэффициента Пуассона

Результаты исследований были использованы при расчете устойчивости дамб Качканарского ГОКа, а также при выборе параметров мониторинга заполнения карьера № 2 ОАО «Гайский ГОК» флотохвостами

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах

г"

/л

Статья, опубликованная в ведущем рецензируемом научном журнале, определенном Высшей аттестациопнои комиссией.

1 Зотеев В Г , Зотеев О В , Тарасов Е Б Методика построения поверхности скольжения при расчете устойчивости ограждающих дамб накопителей жидких промышленных отходов // Известия вузов Горный журнал - 2005 -№3 С 33-38

Статьи, опубликованные в материалах конференций:

2 Тарасов Е Б Анализ методик построения кривой депрессии в теле фунтовых плотин // Материалы международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенною сырья», 16-21 мая, 2005 г - Екатеринбург Изд АМБ, 2005 - С 326-334

3 Тарасов Е Б Современное состояние вопроса построения поверхностей скольжения в теле грунтовых плотин // Материалы международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья», 16-21 мая, 2005 г - Екатеринбург Изд АМБ, 2005 -С 334-339

4 Зотеев В Г, Зотеев О В , Евсюков Г Л , Лаптев В.М, Тарасов Е Б Способы подавления водопритоков в подземные горные выработки из хвостохрани-лищ в отработанных карьерах и зонах обрушения // Материалы международной научно-технической конференции «Комбинированная геотехнология, масштабы и перспективы применения», 24-27 мая, 2005 г - Магнитогорск Изд Башкирского государственного университета, 2005 - С 32-33

Подписано в печать 16 04. 07г Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Печать на ризографе Уел печ л 1,0 Тираж 100 экз Заказ Отпечатано с оригинал-макета в лаборатории множительной техники издательства УТТУ 620144, г Екатеринбург, ул Куйбышева, 30 Уральский государственный горный университет

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Тарасов, Евгений Борисович

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Понятие устойчивости и основные определяющие ее факторы

1.2. Методы оценки устойчивости откосов

1.3. Современные методы оценки устойчивости откосов

1.3.1. Устойчивость бортов карьеров

1.3.2. Устойчивость гидротехнических сооружений

1.3.3. Особенности расчета устойчивости обводненных откосов

1.4. Цель и задачи исследований

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ УСТОЙЧИВОСТЬ ГРУНТОВЫХ ОТКОСОВ

2.1. Геомеханические и математические представления грунтов как объекта исследований

2.1.1 Инженерно-геологические классификации грунтов

2.1.2.Модельно-математическое представление грунтов

2.2. Обводненность техногенных сооружений с откосами в поле силы тяжести

2.2.1.Физические основы обводненности и механизм протекания жидкостей в пористых средах в присутствии физических полей

2.2.2.Современные способы учета обводненности откосов

2.2.3.Расчет параметров кривой депрессии в однородной грунтовой плотине без дренажных элементов в нижнем бьефе

2.2.4.0пределение нагрузок от веса грунта и давления воды при оценке устойчивости грунтовых плотин

2.2.5.0пределение нагрузок, создаваемых поровым давлением

2.3. Учет сейсмических воздействий

2.4. Обоснование выбора математической модели для описания поведения пологих откосов в физических полях

2.4.1.Обоснование выбора математической модели процесса 68 2.4.2.0собенности применения математической модели при решении геомеханических задач

ВЫВОДЫ

3. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ ПОЛОГИХ ОБВОДНЕНЫХ ГРУНТОВЫХ ОТКОСОВ

3.1. Методика построения поверхности скольжения при расчете устойчивости ограждающих дамб

3.2. Алгоритм расчета устойчивости пологих откосов

3.3. Описание программы расчета устойчивости пологих откосов 97 ВЫВОДЫ

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПОЛОГИХ ОТКОСОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕОМЕТРИИ СООРУЖЕНИЯ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Сравнение методик расчета устойчивости откосов

4.2. Исследование закономерностей изменения устойчивости пологих откосов

4.3. Реализация результатов исследования.

ВЫВОДЫ

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка методики оценки устойчивости насыпных и намывных дамб"

Актуальность темы. На 80 % хвостохранилищ в качестве водо-подпорных сооружений применяются насыпные и намывные грунтовые дамбы. При существующих схемах обогащения извлечение руд сопровождается образованием большого объема мелкодисперсных отходов. На подавляющем большинстве горнодобывающих предприятий для транспортировки этих мелкодисперсных отходов обогащения применяется гидротранспорт, а для их размещения используются специальные накопители - хвостохранилища.

Несмотря на достаточно большой объем работ по оценке устойчивости дамб и обязательный мониторинг в ходе эксплуатации, нередко случаются аварийные ситуации, основными причинами возникновения которых являются:

- несоответствие геометрических параметров сооружения физико-механическим свойствам слагающих грунтов и грунтов основания;

- неполный учет влияния обводненности на устойчивость сооружения;

- несоответствующий физической картине явления учет внешних факторов, например сейсмического.

Таким образом, задача оценки и обеспечения устойчивости грунтовых дамб и грунтовых плотин является актуальной в настоящие время.

Объект исследования - намывные грунтовые ограждающие дамбы с пологими откосами на различных типах оснований.

Предмет исследования - взаимосвязь геометрических параметров грунтовых дамб, физико-механических свойств слагающих их грунтов, обводненности и внешних факторов с устойчивостью откосов.

Цель работы - исследование взаимосвязи параметров устойчивости откосов ограждающих дамб на различных типах оснований с физико-механическими свойствами слагающих их грунтов, геометрическими параметрами сооружения, обводненностью и внешними силовыми факторами.

Идея работы состоит в учете излома поверхности скольжения на контактах дамбы с грунтами основания.

Задачи исследования:

- исследование и выбор методов оценки физико-механических свойств грунтов, слагающих тело дамб и их оснований;

- исследование и выбор метода оценки положения поверхности депрессии в теле дамбы;

- выбор и обоснование математической модели грунтовых ограждающих дамб;

- разработка методики оценки устойчивости откоса и построения наиболее опасной поверхности скольжения в теле дамбы;

- создание программного обеспечения для расчета устойчивости откосов грунтовых ограждающих дамб.

Методы исследования - в диссертационной работе использован комплексный метод научных исследований, включающий анализ и теоретическое обобщение закономерностей устойчивости техногенных сооружений с откосами в физических полях; математическое моделирование поведения объекта исследований; сопоставление теоретических результатов с результатами фактических наблюдений.

Научные положения, выносимые на защиту:

- наиболее опасной поверхностью скольжения является поверхность, описываемая в плоском сечении логарифмической спиралью;

- при пологих (до 15°) откосах наиболее вероятными являются оползни с выдавливанием пород основания или оползни, развивающиеся по контакту тела дамбы и пород основания;

- для контактных оползней при пологих откосах с увеличением высоты дамбы растет ее устойчивость.

Научная новизна работы заключается:

- в учете излома поверхности скольжения на контакте с породами основания грунтовых сооружений с пологими откосами;

- в разработанной методике построения поверхности скольжения для различных типов оползней;

- в установленных закономерностях изменения устойчивости откосов дамб при изменении высоты сооружения и заложения откосов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертационной работы обеспечивается:

- применением фундаментальных законов физики и основных положений геомеханики;

- сходимостью результатов теоретических исследований с результатами практических наблюдений;

- положительными результатами внедрения рекомендаций на промышленных предприятиях.

Практическая ценность работы заключается в повышении надежности расчетов параметров устойчивости откосов грунтовых ограждающих дамб.

Личный вклад автора:

- обоснование расчетных схем, используемых при оценке устойчивости откосов техногенных сооружений на различных типах оснований;

- разработка алгоритма расчета устойчивости откосов;

- разработка программы расчета устойчивости техногенных сооружений с откосами.

Реализация результатов работы. Результаты исследования послужили теоретической основой при разработке рекомендаций, используемых на ОАО «Ванадий» и ОАО «Гайский ГОК».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Международной научно-технической конференции «Комбинированная геотехнология: масштабы и перспективы применения» (Магнитогорск, Учалы, 2005 г.) На 10-й Юбилейной международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья» (16-21 мая 2005 г.), г. Екатеринбург, а также на научных семинарах кафедры РРМ УГГУ. Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатных работы. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 125 страницах машинописного текста, списка литературы из 138 наименований, а также включает 25 рисунков и 8 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика", Тарасов, Евгений Борисович

Выводы:

1. Поверхность скольжения, определяемая логарифмической спиралью, имеет более низкий коэффициент запаса устойчивости, чем при использовании круглоцилиндрической поверхности.

2. С увеличением высоты откоса расхождение оценок устойчивости, вызванное различной формой кривых скольжения, снижается.

3. В случае пологих откосов, когда возможно образование только контактных оползней или оползней с захватом пород основания, значение коэффициента запаса возрастает с увеличением высоты откоса за счет того, что размер призмы упора возрастает быстрее, чем величина призмы давления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе в результате проведенных исследований дано решение актуальной научно-практической задачи - повышения надежности расчета устойчивости насыпных и намывных дамб на основания различных типов.

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Разработана методика поиска наиболее опасной поверхности скольжения, позволяющая оценить устойчивость грунтовых откосов, в том числе при развитии контактных оползней и оползней с выдавливанием пород основания.

2. Разработан алгоритм расчета устойчивости грунтовых откосов, позволяющий учесть как основное, так и особое (сейсмическое) сочетание нагрузок.

3. Установлена закономерность устойчивости откосов дамб при изменении высоты сооружения и угла заложения.

4. Доказано, что связь расчетных величин коэффициента устойчивости и ширины оползневой призмы описывается нелинейной функцией имеющей, единственный локальный минимум.

5. Разработана программа расчета устойчивости пологих грунтовых откосов для насыпных и намывных дамб, позволяющая повысить скорость и точность расчетов.

6. Проанализированы и выбраны способы экспресс-оценки физико-механических свойств несвязных грунтов, основанные на использовании связи гранулометрического состава, угла внутреннего трения, пористости, модуля деформации и коэффициента Пуассона.

Результаты исследований были использованы при расчете устойчивости дамб Качканарского ГОКа, а также при выборе параметров мониторинга заполнения карьера № 2 ОАО «Гайский ГОК» флотохвостами.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Тарасов, Евгений Борисович, Екатеринбург

1. Соколовский В.В. Статистика сыпучей среды. М.: Наука, 1990г., -270 с.

2. Соколовский В.В. Предельное напряженное состояние сыпучей и земляной слоистой среды. Докл. АН СССР. 1939. Т. 24, № 8. -с.731-737.

3. Соколовский В.В. Обобщенная задача Прандтля для слоистой земляной среды. Докл. АН СССР. 1939. Т. 24, № 8. с.737-745.

4. Соколовский В.В. Статистика сыпучей среды. М.: Изд. АН СССР, 1954г.,-168с.

5. Соколовский В.В. О предельном равновесии сыпучей среды. М.: Прикладная математика и механика. 1951. Т. 15, вып.6. с.689-709.

6. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. М.: Недра, 1987.-221 с.

7. Крауч С., Старфилд А. Методы граничных элементов в механике твердого тела. М.: Мир, 1987. -328 с.

8. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и в механике сред. М.: Недра, 1974. -240 с.

9. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. Л.: Недра, 1989. -488 с.

10. Голушкевич С.С. Статика предельных состояний грунтовых масс. М.: Гостехтеориздат, 1957г.-288с.

11. Березанцев В.Г. Ассиметричная задача теории предельного равновесия сыпучей среды. М.: Гостехтеориздат, 1953г. -210с.

12. Зотеев В.Г., Костерова Т.К., Морозов М.Г. и др. Методика определения местоположения и формы поверхности скольжения при расчетах устойчивости грунтовых плотин и дамб хвостохранилищ. //

13. Зотеев В.Г., Костерова Т.К., Морозов М.Г. и др. Методика расчета устойчивости грунтовых плотин. // Водное хозяйство России. 2002. Т. 4 № 5. с.436-448.

14. Отчет о научно-исследовательской работе. «Методика расчета устойчивости грунтовых плотин с учетом сейсмических нагрузок». -Екатеринбург: ФГУП РосНИИИВХ, 2003.- 140 с.

15. Зотеев В.Г., Зотеев О.В., Тарасов Е.Б. Методика построения поверхности скольжения при расчете устойчивости ограждающих дамб накопителей жидких промышленных отходов. // Известия вузов Горный журнал. 2005г. №3. С. 33-38.

16. Зотеев О.В., Тарасов Е.Б. Обзор методов изучения напряженного состояния в грунтах способом численного моделирования. //Интернет публикация. 2005 г.

17. Зотеев О.В., Тарасов Е.Б. Методы численного моделирования напряженно-деформированного состояния и фильтрационных процессов в грунтовых массивах. //Интернет публикация. 2005 г.

18. Попов В.Н., Байков Б.Н. Технология отстройки бортов карьера. М.: Недра, 1991.-252 с.

19. Фисенко Г.Л., Мочалов A.M., Веселков В.И. Исследование деформационных свойств горных пород применительно к оценке устойчивости бортов карьеров. Сб. трудов ВНИМИ, LXXXIX. Л., ВНИ-МИ, 1973.

20. Фисенко Г.Л. Устойчивость бортов, карьеров и отвалов. М.: Недра, 1965.-378 с.

21. Певзнер М.Е. Борьба с деформациями горных пород на карьерах. М.: Недра. 1987.-255с.

22. Морозов В.Д., Байков Б.Н., Ковтун А.А. Напряженное состояние бортов карьеров. Ташкент, Фан. 1970.

23. Фисенко Г.Л., Ревазов М.А., Галустьян Э.Л. Укрепление откосов в карьерах. М.: Недра, 1974. -205с.

24. Инструкция по наблюдению за деформациями бортов откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости. Л.: ВНИМИ, 1971. 188 с.

25. Методические указания по определению углов наклона бортов, откосов уступов и отвалов строящихся и эксплуатируемых карьеров. Л.: ВНИМИ, 1972.-166 с.

26. Мочалов A.M., Веселков В.И. Исследование деформации откосов на моделях для оценки их устойчивости. Сб.трудов ВНИМИ, LXXXXI. Л.: ВНИМИ, 1973.

27. Попов В.Н., Несмеянов Б.В., Галкин В.А. Оценка устойчивости нерабочих уступов и бортов Сорского карьера. Цвет, металлургия, 1977. №4,-с. 20-23.

28. Методические указания по наблюдению за деформациями бортов разрезов и отвалов, интерпретации их результатов к прогнозу устойчивости. Л.; ВНИМИ, 1987. 118 с.

29. Терцаги К. Теория механики грунтов. М.: Госстройиздат. 1961. -506 с.

30. Правила обеспечения устойчивости откосов на угольных разрезах. СПб., 1998. 208 с. (Минтопэнерго РФ. РАН. Гос. НИИ горн, геомех. и маркшейд. Дела - Межотраслевой научный Центр ВНИМИ). Под обиц. ред. Фисенко Г.Л.

31. Пушкарев В.И., Сапожников В.Т. Предельное равновесие откосов круглых выемок.//Тр. ВНИМИ.-Сб. № 56.-Л., 1966. с. 159-173.

32. Сапожников В.Т. Предельно напряженное состояние слоистой среды. //Тр. ВНИМИ. Сб. № 72. - Л., 1969. - 130-161.

33. Зотеев В.Г. и др. Разработка рекомендаций по управлению фильтрационными потерями оборотной воды в системе «Главный карьер» шахта «Магнетитовая», обеспечивающих безопасность ведения подземных горных работ. Отчет о НИР/РосНИИВХ. Екатеринбург. 2002.

34. Сапожников В.Т. Расчет бортов погашения выпуклого профиля для открытых разработок полезных ископаемых. // Изв.вузов: Горный журнал., 1960. № 8. с. 15-23.

35. Гальперин A.M. Геомеханика открытых горных работ. М.: Издат. МГГУ., 2003.-473 с.

36. Попов И.И., Окатов Р.П. Борьба с оползнями на карьерах. М.: Недра, 1980.-239с.

37. Попов И.И., Окатов Р.П., Низаметдинов Ф.И. Механика скальных массивов и устойчивость карьерных откосов. Алма-Ата. Наука, 1986.-254с.

38. Соколовский В.В. О предельном равновесии сыпучей среды. //Пр. мат. и мех. 1951. Т. 15, вып. 6. с. 689-709.

39. Шейдегер А.С. Физика течения жидкостей через пористые среды. М.: Госгортехиздат, 1960. -230с.

40. Эфрос Д.А. Исследование фильтрации неоднородных систем. М.: Госгортехиздат, 1963. 275с.

41. Ничипорович А.А. Плотины из местных материалов. М.: Стройиз-дат, 1973.-320 с.

42. Чугаев P.P. Гидротехнические сооружения. Глухие плотины. М.: Высшая школа, 1975. 328 с.

43. Ромм Е.С. Фильтрационные свойства трещиноватых пород. М.: Недра, 1966.-195с.

44. Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика. Под ред. Недриги В.П. М.: Стройиздат., 1983. -453 с.

45. Указания по методам гидрогеомеханического обоснования оптимальных параметров гидроотвалов и отвалов на слабых основаниях. // Кутепов Ю.И., Норватов Ю.А., Кутепова Н.А. Л.: ВНИМИ, 1989.

46. Зотеев В.Г., Костерова Т.К., Морозов М.Г., Рудницкая Н.В., При-ходько М.А. Методика расчета устойчивости грунтовых плотин.// Водное хозяйство России, 2002. Т. 4. № 5. - с.436-448.

47. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. 472 с.

48. Шестаков В.М. Динамика подземных вод. М.: Изд. МГУ, 1979. -327с.

49. Ломакин Е.А., Мироненко В.А., Шестаков В.М. Численное моделирование геофильтрации. М.: Недра, 1988. -227с.

50. Гавич И.К. Теория и практика применения моделирования в гидрогеологии. М.: Недра, 1980. -358с.

51. Гохберг Л.К., Моссаковская Н.А., Рошаль А.А. Оценка эффективности итерационных методов при моделировании геофильтрации.// Водные ресурсы, 1984. -с.61-69.

52. Лукнер Л.П., Шестаков В.М. Моделирование геофильтрации. М.:Недра, 1976.-407с.

53. Коннор Д., Бреббиа К. Метод конечных элементов в механике жидкостей. Л.: Судостроение, 1979. -315с.

54. Мироненко В.А., Шестаков В.М. Теория и методы интерпретации опытно-фильтрационных работ. М.: Недра, 1978. 325с.

55. Самарский А.А., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука, 1978. -237с.

56. Рихтмаер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач. М.: Мир, 1972. -262с.

57. Бреббиа К., Уокер С. Применение метода граничных элементов в технике. М.: Мир, 1987. -524с.

58. Швидлер М.И.Статистическая гидродинамика пористых сред. М.: Недра, 1985.-278с.

59. Демидович Б.П., Мирон И.А. Основы вычислительной математики. М.: Физматгиз., 1963-660 с.

60. Атайя С.М. Исследование сопротивления сдвигу крупнообломочных грунтов на трехосном приборе. Труды /ВОДГЕО, Гидротехники. -М., 1965.

61. Рассказов Л.Н. Лабораторные и полевые исследования сопротивления сдвигу крупнообломочных материалов //Материалы к совещанию молодых специалистов. ВОДГЕО, Гидротехники. - М., 1965.

62. Коган Я.Л. Сжимаемость крупнообломочных пород под большими нагрузками //Гидротехническое строительство. 1966. - № 9. -с.21-24.

63. Ничипорович А.А., Рассказов Л.Н. Сопротивление крупнообломочных грунтов сдвигу. //Гидротехническое строительство. 1969. -№ 8. - с.21-26.

64. Петров Г.Н., Радченко В.Г., Рейфман Л.С. Экспериментальные исследования сопротивления сдвигу крупнообломочных грунтов Чарвакской плотины. //Гидротехническое строительство. 1970. -№ 9. - с.5-8.

65. Пахомов О.А. Деформируемость и сопротивляемость сдвигу крупнообломочных грунтов при различной механической прочности исходных пород. //Извести ВНИИГ. Л: Энергия, 1975. - № 108. -с.213-226.

66. Пахомов О.А. Сопротивление сдвигу камней различной крупности. //Известия ВНИИГ. Л.: Энергия, 1975. - № 109. - с.207-212.

67. Лофицкий В.Н., Пахомов О.А. Сопротивление сдвигу упрочненного замывом камня. //Известия ВНИИГ. Л.: Энергия, 1975, - № 109. - с. 32-41.

68. Павчич М.П., Пахомов О.А. Исследования грунтов. //Известия ВНИИГ Л.: Энергия, 1975, № 109.

69. Павчич М.П., Пахомов О.А. Экспериментальное обоснование предельно плотных смесей грунтов. //Извести ВНИИГ. П.: Энергия, 1976, -№ 111. с.3-10.

70. Моисеев С.Н., Моисеев И.С. Каменно-земляные плотины. Основы проектирования и строительства. М.: Энергия, 1977. -280 с.

71. Бушканец С.С., Скрипник В.В. Экспериментальное изучение деформируемости галечниковых грунтов. //Известия ВНИИГ. Л.: Энергия, 1978. - № 122. - с. 19-23.

72. Пахомов О.А. Исследование механических свойств окатанного камня в смесях с песчано-гравийным материалов. //Известия ВНИИГ. -Л.: Энергия, 1978. № 122. -с.12-18.

73. Розанов Н.Н. О назначении расчетных параметров сопротивления сдвигу крупнообломочных грунтов. //Энергетическое строительство, 1978. № 2. - с.67-70.

74. Павчич М.П., Пахомов О.А. Методика исследования характеристик сопротивления сдвигу грунтовых смесей. //Известия ВНИИГ. -Л.: Энергия, 1979. -№ 130.

75. Пахомов О.А., Павчич М.П. Экспериментальное исследование деформируемости оптимальных смесей аллювиальных грунтов под большим давлением. //Гидротехническое строительство, 1979. -№ 4. с.20-24.

76. Пахомов О.А. Способ определения механических характеристик грунтов большой крупности. //Гидротехническое строительство, 1980. -№ 4. с.26-29.

77. Волнин Б.А., Панфилов И.В. Результаты исследований физико-механических характеристик намывных мелкозернистых хвостов, //Гидротехническое строительство, 1981. -№ 10.

78. Розанов Н.Н. Исследование прочностных свойств песчаников -алевролитов.//Труды ВОДГЕО, 1981.

79. Пахомов О.А. Способ моделирования грунтов большой крупности при их экспериментальном исследовании. //Извести ВНИИГ. Л.: Энергия, 1982. - № 156. - с.26-29.

80. Пахомов О.А. Моделирование при испытаниях крупнобломочного грунта Зарамагской плотины. //Гидротехническое строительство, 1983.-№ 2. с.25-28.

81. Коган Я.Л., Залежнев Ю.Е., Сверчкова М.К. Экспериментальное исследование бокового давления в песке. //Труды ВОДГЕО. М., 1983. № 65.

82. Кондратьев Л.И. Деформируемость отходов обогащения, используемых для возведения ограждающих дамб хвостохранилищ. //Труды /ВНИИ ВОДГЕО. М.,1987. 58 с.

83. Кудряшова Е.Л. Расчетный метод определения физико-механических свойств техногенных грунтов, используемых для разработки природоохранных технологий. Канд.диссертация. Екатеринбург, УГГГА, 1999. 112 с.

84. СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения.

85. Багазеев В.К., Валиев Н.Г. Механика рыхлых отложений. Екатеринбург: Изд.УГГУ, 1988. 118 с.

86. Фисенко Г.Л., Мочалов A.M. Устойчивость бортов и отвалов на разрезах. М.: ЦНИЭИуголь, 1975. -54 с.

87. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений. НИИОСП им.Герсеванова. М.: Стройиздат, 1986. 415 с. Разработано под общей редакцией Е.А. Сорочана.

88. Методика оценки прочности и сжимаемости крупнобломочных грунтов с пылевидным и глинистым заполнителем и пылеватых и глинистых грунтов с крупнобломочными включениями. //ДальНИС. М.:Стройиздат, 1989.-24 с.

89. СНиП 2.02.02.-85. Основания гидротехнических сооружений. /Минстрой России. -М.: ГП ЦПП, 1996.-48 с.

90. СНиП 2.02.02.01-83. Основания зданий и сооружений. /Госстрой СССР. -М: Стройиздат, 1985. -40 с.

91. СНиП 2.06.05-84*. Плотины из грунтовых материалов. /Госстрой СССР.-АПП ЦИТП, 1991.-56 с.

92. СНиП 2.01.15-90. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования. /Госстрой СССР. -М.: Арендное производственное предприятие ЦИТП, 1991.-32 с.

93. ГОСТ 20522 96. Грунты. Методы статистической обработки результатов. М.: Минстрой России, ГУП ЦПП, 1996. -25 с.

94. СП 11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть III. Правила производства работ в районах распространения специфических грунтов. /Госстрой России. М.: ПНИИИС Госстроя России, 2000. -74 с.

95. СНиП 2.06.01-86. Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования./Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987. -32 с.

96. Васильев А.Б., Мгалобелов Ю.Б. О нормировании безопасности гидротехнических сооружений при проектировании. //Гидротехническое строительство, 1993. № 12. — с. 14-21.

97. Мироненко В.А., Шестаков В.М. Основы гидрогеомеханики. М.: Недра, 1974.-269 с.

98. Гальперин A.M. Управление состоянием намывных массивов на горных предприятиях. М.: Недра, 1988. -213 с.

99. Изменение № 5 СНиП 11-7-81*. Строительство в сейсмических районах. Постановление Госстроя России от 27.12.99. № 91.

100. Замарин Е.А. Проектирование гидротехнических сооружений. М.: Сельхозгиз, 1952. -228 с.

101. СНиП 2.06.04-82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1983. 39 с.

102. СНиП 11-7-81*. Строительство в сейсмических районах. / Минстрой России. М.:ГП ЦПП, 1995. 52 с.

103. Прочность и деформируемость горных пород. Под общей редакцией А.Б. Фадеева. М., Недра, 1979.-269.

104. Капица П.Л. Эксперимент, теория, практика. М.: Наука, 1981. -495 с.

105. Владимиров B.C. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1967.-436 с.

106. Маделунг Э. Математический аппарат физики. М.: Наука, 1968, -620 с.

107. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Главполиграфиздат, 1952,-391 с.

108. Воскресенский К.Д. Сборник статей «Теория подобия и моделирование». М., 1951. 111с.

109. Кирпичев М.В., Конаков П.К. Математические основы теории подобия. М.:изд. АНСССР, 1953. 96с.115. .Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Физматгиз, 1958.

110. Хаусхолдер А.С. Основы численного анализа. М.: Физматгиз, 1956.

111. Семченко В.К. Избранные главы теоретической физики. М.Просвещение, 1966. 395 с.

112. Поливанов К.М., Нешутин А.В., Бурдак Н.М., Кузьменко Л.В. Приложение электроосмотического воздействия в гидротехнических сооружениях. «Электричество», 1951,№8.

113. Книпер Н.В., Доклады ВАСХНИЛ, вып. 3, М. 1959.

114. Овчинников И.В. Теория поля. М.: Недра. 1979. 532 с.

115. Амелькин В.В. Садовский А.П. Математические модели и дифференциальные уравнения. Минск: Вышейшая школа. 1982. 272с.

116. Еругин Н.П. Книга для чтения по общему курсу дифференциальных уравнений. Минск: Наука и техника. 1979. 744 с.

117. Понамарев К.К. Составление дифференциальных уравнений. Минск: Вышейшая школа. 1973. 560 с.

118. Roberts С.Е. Jr. Why teach existence and uniqueness theorems in the first course in ordinary differential equations? //Int. J. Math. Educ. Sci. Technol. 1976. -V. 7. №1. P. 41-44.

119. Derrick W.R., Grossman S.I. Elementary differential equations with applications 2nd ed. - Reading. Mass.: Addison - Wesley. 1981. 532p.

120. Differential equations models / Ed.: Braun M. New York etc.: Springer. 1983.380 р.

121. Differential equations with applications and historical notes. New York, N.Y.:Graw-Hill Book CO. 1972. 465 p.

122. Амелькин B.B. Дифференциальные уравнения в приложениях. М.: Наука. 1987. 160 с.

123. НИТТЕ. Технический справочник для инженеров. Л.: ОНТИ. 1936. том I. 912 с.

124. Китель Ч., Найт У., Рудерман М. Механика. М.: Наука. 1971. 480с.

125. Кравченко А.П. Определение параметров гидромеханизированного обесшламливания золотосодержащих пород для выщелачивания золота: Дис. к.т.н. Екатеринбург, 2002. - 132 с.

126. Гюнтер Н.М. Теория потенциала и ее применение к основным задачам математической физики. М.: Госиздат. 1953. -320с.

127. Кочин Н.Е. Векторное исчисление и начала тензорного исчисления. М.: Издательство АН СССР. 1961.

128. Проект дренажных систем ограждающих дамб хвостохранилища ОАО "Качканарский ГОК "Ванадий". Пояснительная записка и чертежи. С.-Петербург, ЗАО "Механобр Инжиниринг", 2005. - 38 с

129. Методические указания по определению углов наклона бортов, откосов уступов и отвалов, строящихся и эксплуатируемых карьеров. Л.: Изд. ВНИМИ, 1972 г. 165 с.