Введение
Глава I. Анализ современного состояния и проблем обеспечения безопасности при строительстве и эксплуатации подземных сооружений ... 11
1.1. Обобщенная характеристика аварий, возникающих на транспортных и инженерных объектах неглубокого подземного заложения 11
1.1.1. Влияние эндогенных процессов на состояние горной выработки 13
1.1.2. Влияние экзогенных процессов на состояние горной выработки 14
1.2. Взаимодействие системы "крепь (обделка) горной выработки вмещающий массив" 15
1.2.1. Основные виды воздействий на систему массив-крепь. Причины разнообразия реакции грунтов на изменения напряженного состояния 16
1.2.2. Геомеханическая модель горной выработки, рассматриваемая в работе 17
1.2.3. Оползневые процессы, как наиболее часто встречающаяся причина изменения напряженного состояния горной выработки неглубокого заложения 24
1.2.3.1. Изменение сейсмических характеристик, как индикатор изменений поля напряжений в массиве горных пород 25
1.3. Связь скоростных характеристик сейсмических волн с физико механическими и реологическими свойствами нескальных грунтов 28
1.3.1. Связь скорости поперечной волны с модулем сдвига и пористостью 34
1.4. Волновые поля, регистрируемые при сейсмоакустических исследованиях 36
1.5. Поверхностные волны 40
1.5.1. Обзор предыдущих исследований 41
1.5.2. Особенности распространения поверхностных волн рэлеевского типа 48
1.5.3. Дисперсия поверхностных волн в многослойном массиве 51
1.6. Постановка задач исследований 53
Глава II. Методика дисперсионного анализа поверхностных волн и способы интерпретации данных 56
2.1. Анализ волнового поля, регистрируемого однокомпонентными вертикальными велосиметрами 56
2.2. Анализ волнового поля с помощью дисперсионного изображения 61
2.3. Регистрация поверхностных волн 65
2.4. Алгоритмы расчета фазовых дисперсионных кривых поверхностных волн 67
2.5. Оценка влияния параметров, входящих в дисперсионное уравнение на дисперсионную кривую поверхностных волн 76
2.6. Способ расчета параметров, характеризующих изменения реологических свойств грунтов по данным дисперсионных параметров
поверхностных волн 86
2.7 Принципиальный алгоритм метода оценки геодинамического состояния массива горных пород на основе дисперсионных параметров поверхностных волн 88
Глава III. Результаты расчетного математического и программного моделирования геологических процессов в массиве. Оценка уровня отклика дисперсионных кривых поверхностных волн на деформационные процессы в массиве 90
3.1. Сейсмическая модель среды 90
3.2. Результаты математического расчетного моделирования 92
3.3. Результаты программного моделирования 100
3.3.1. Описание программы моделирования волнового поля 102
3.3.2. Результаты, полученные с помощью программы моделирования волнового поля 107
3.4. Основные выводы по результатам моделирования 117
Глава IV. Контроль геомеханических процессов в массиве по данным дисперсионного анализа поверхностных волн 119
4.1. Результаты мониторинговых экспериментов, полученные на реальных оползневых склонах 119
4.1.1. Оценка устойчивости оползневого массива на участке 8бис. пос. Хоста 119
4.1.2. Оценка устойчивости оползневого массива на участке 13бис. пос. Мамайка 138
4.1.3. Выводы по результатам, полученным при мониторинговых работах на поверхности при изучении оползневых процессов 156
4.2. Результаты мониторинговых наблюдений, полученные внутри горных выработок на примере участков Петербургского метрополитена 157
4.2.1. Результаты эксперимента на участке №1 (Пк181) 158
4.2.2. Результаты эксперимента на участке №2 (Пк185) 172
4.2.3. Основные выводы по результатам, полученным при мониторинговых работах внутри горных выработок 181
Заключение 183
Литература
