📚 Рейтинговые системы в геомеханике

В геомеханике существует широкий набор эмпирических рейтинговых систем, созданных для быстрой оценки качества массива и опасности разрушения откосов и выемок.
Например, такие как:
🔸 SMR
🔸 Q-slope
🔸 SSPC
🔸 SSR
🔸 Hi
В этом посте, мы рассмотрим SMR и Q-slope, а в следующих уже остальные.

Эти системы развивались параллельно и решают разные задачи:
🔸 одни ориентированы на структурно-контролируемые механизмы (плоскостное скольжение, клин, опрокидывание),
🔸 другие — на общую устойчивость в сильно нарушенных массивах.

Поэтому корректная практика заключается в выборе рейтинговой системы под ожидаемый механизм разрушения и доступные исходные данные.

➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖

Одной из наиболее известных систем для скальных откосов является:

📚 SMR (Slope Mass Rating), разработанная Manuel R. Romana и впервые представленная в 1985 году как развитие системы RMR специально для откосов.

По набору учитываемых параметров SMR состоит из двух частей:
🔸базовый рейтинг RMRb (прочность породы, RQD, шаг трещин, состояние трещин, водоприток);
🔸поправки на кинематику и метод формирования откоса.

Область применения — оценка устойчивости скальных откосов при структурно-контролируемых механизмах разрушения.
Система позволяет получить класс устойчивости откоса и ориентировочные меры крепления или защиты.

➖➖➖➖➖➖➖➖➖

📚 Q-slope: развитие системы Q для откосов

Q-slope разработана Neil Bar и Nick Barton как расширение классической Q-system. Прикладная версия метода была представлена в 2015 году, а полноформатная журнальная статья опубликована в 2017 году.

По набору учитываемых параметров Q-slope опирается на базовые компоненты Q-system, адаптированные под откосы:
🔸 RQD,
🔸 Jn (число систем трещин),
🔸 Jr (шероховатость),
🔸 Ja (изменённость или заполнитель),
🔸 O-factor (ориентация трещин).

Дополнительно учитываются внешние факторы через
🔸 Jwice (климатические условия)
🔸 SRFslope (влияние выветривания, напряжений и разломов).

Метод применим практически к любым видам скальных массивов.
На основе полученного значения Q-slope можно определить рекомендованный угол откоса, а также оценить уровень риска и классифицировать состояние откоса.

Источники:
🔗 https://disk.yandex.ru/i/1LCFfoEwFZdnBQ
🔗 https://disk.yandex.ru/i/R8CDoG0ndn41XQ


📞 Telegram 📱 LinkedIn 📱 Youtube 📱 VK 💬 Блог 📚 Wiki

🚀 Коллеги, информируем вас о запуске email-рассылки от нашей компании.

В ней будет две рубрики.

В первой мы будем делиться нашим опытом, знаниями и полезными материалами по геомеханике.
Во второй — рассказывать о новых продуктах Scientia, обновлениях программ, практических кейсах и услугах компании.

Это удобный способ получать важную и полезную информацию прямо на рабочую почту — даже если вы не заходите в соцсети каждый день.

✨ Подпишитесь: https://scientia.ru/subscribe

📡 Классификация трещин и механизм их формирования. Часть 2

⭐️ В этом посте мы продолжаем трещиноватость не только как элемент геологического описания, но и как практический фактор, который влияет на геомеханические свойства массива, документацию керна, картирование бортов карьера и последующие расчёты устойчивости.

Трещины классифицируют:
🔸по степени открытости и проявленности (скрытые, закрытые, открытые);
🔸по отношению к оруденению (дорудные, внутрирудные, послерудные);
🔸по характеру действия сил выделяют трещины отрыва и трещины скалывания.

Трещины отрыва (раскола) формируются в плоскости, которая параллельна сжимающим силам и перпендикулярна растягивающим силам. Они возникают, когда растягивающие усилия превышают предел прочности породы на отрыв. В момент появления трещины остаются открытыми. Перемещения вдоль стенок трещин отрыва незначительны, так как они происходят перпендикулярно к стенкам.

Трещины скалывания имеют прямолинейную форму, а их стенки ровные, притёртые и часто отполированные. Трещины скалывания обычно имеют большую протяжённость и образуют системы трещин. Они слабо водоносны или вовсе не водоносны и обладают низкой водопроницаемостью.

Кливаж — это особый тип трещиноватости в горных породах, который можно рассматривать и как морфологический элемент, и как процесс образования трещин, и как способность пород раскалываться на пластины. Морфологически кливаж представляет собой систему примерно параллельных трещин, которые разделяют горную породу на серию пластин без видимого смещения их друг относительно друга.

Существуют различные типы кливажа, включая кливаж течения, кливаж разлома, кливаж скалывания, волнистый кливаж (кливаж скольжения) и кливаж осевой плоскости.

📌Из практики Scientia: почему генезис трещин важен для геомеханики

Для геомеханика важно не только определить тип трещины, но и понять, как её происхождение связано с формой поверхности, раскрытостью, протяжённостью, заполнителем, водопроницаемостью и сопротивлением сдвигу.

🔸Трещины отрыва обычно имеют извилистую или волнистую форму, неровные стенки и открытый характер. Они могут менять направление на границах пород с разными свойствами и огибать более прочные включения. Вследствие этого их поверхности зачастую характеризуются выраженной шероховатостью, которая увеличивает сопротивление сдвигу.

🔸Трещины скалывания чаще более прямолинейные и протяжённые. Их стенки могут быть ровными, притёртыми или отполированными вследствие смещения. Для них характерны зеркала и борозды скольжения, глинка трения и оперяющие трещины. Для трещин скалывания часто наблюдается зависимость «смещение — длина», которая может быть полезна для оценки протяженности трещин.

🔸Кливаж придаёт породе свойство анизотропии — механического свойства, при котором физические свойства породы различаются в разных направлениях. Вдоль плоскостей кливажа прочность массива на сдвиг и сдвиговая жёсткость обычно ниже, чем при деформировании поперёк кливажа.

➖➖➖➖➖➖➖➖➖

📧 Рассылка 📞 Telegram 📱 LinkedIn 📱 Youtube 📱 VK 💬 Блог 📚 Wiki