ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Обсуждены и проанализированы закономерности пространственного распределения речного стока бассейна Дебед, особенности водного режима и внутригодового распределения стока, обусловленные геолого-гидрогеологической структурой региона и составом почвогрунта. Обсуждены также некоторые вопросы регулирования и управления речного стока, связанные с особенностями геолого-гидрогеологического строения речного бассейна и составом почвогрунта.
СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД. ГЕОМЕХАНИКА И ГЕОФИЗИКА
Описаны некоторые неразрушающие методы контроля внутренней структуры горных пород и приведены примеры их использования. Приведены также примеры использования рентгеновской и нейронной томографии, сканирующей электронной и акустической микроскопии. Показано, что перспективным является метод лазерно-ультразвуковой структуроскопии. Приведены два примера использования последнего: измерение локальной пористости образцов геоматериалов и контроль изменения внутренней структуры в результате электромагнитного воздействия.
Описан алгоритм обработки данных сейсмического просвечивания, позволяющий по системе критериев распознать тип и оценить характеристики геологических аномалий. В рамках алгоритма выполняются процедуры создания паспорта профиля, расчета амплитудных спектров, спектров скоростей, фильтрации, построения годографов. Далее выполняется расчет кинематических и динамических параметров в выделенных скоростных окнах и статистическая обработка. Основными процедурами алгоритма являются томографическое восстановление параметров волнового поля в плоскости выемочного столба, выделение и интерпретация аномальных зон с использованием критериев прогноза определения типа нарушения. Показано, что томографию в плоскости выемочного столба целесообразно проводить в скоростных окнах выделенных волновых пакетов последовательно для основных информативных параметров. Анализ распределения скорости максимума модуля амплитуды обеспечивает высокую точность в плане выделения участков. Данный параметр характеризуется относительной независимостью от случайных факторов. Анализ отклонений характерной частоты волнового пакета является ключевым фактором, позволяющим судить не только о наличии нарушения, но и о его типе. Учет распределения амплитуд волновых пакетов характеризуется высокой точностью в плане выделения аномальных участков, однако его использование осложнено зависимостью от множества случайных факторов. Другие параметры обладают значительно меньшей информативностью и могут быть использованы как вспомогательные. Алгоритм реализован в программном обеспечении, способном автоматизировать наиболее трудоемкие операции. Его использование проиллюстрировано на примере анализа и интерпретации результатов сейсмических исследований на участке лавы 37К10-В ш. Кузембаева (Казахстан).
СТРОИТЕЛЬСТВО ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ОСВОЕНИЕ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА
В настоящее время перед мегаполисами остро стоит проблема строительства тоннелей для прокладки коммуникаций. В таких больших городах, как Ханой, Хошимин, до сих пор остаются без решения проблемы прокладки технических трубопроводов, силовых кабелей, водопровода, канализации. Статья описывает метод расчета прокладки коммуникационных тоннелей, учитывающий состав грунта и ограниченные условия строительства для каждой конкретной области, с помощью небольшой туннельной бурильной машины. Использование данного метода обеспечивает надежность и экономическую целесообразность проекта строительства.
ГОРНЫЕ МАШИНЫ, ТРАНСПОРТ И МАШИНОСТРОЕНИЕ
В зарубежной практике проектирования и эксплуатации горнопроходческих машин для проведения тоннелей в настоящее время принято оснащать тоннелепроходческие щитовые комплексы дисковыми шарошками типа CCS большого диаметра. Вместе с тем существует еще один тип дискового инструмента для разрушения горных пород – клиновидные лобовые шарошки, которые, как показывает практика, в некоторых ситуациях могут обеспечивать большую эффективность работ, чем стандартный инструмент. Отечественные исследования в данном направлении сводятся в основном к изучению клиновидных дисковых шарошек относительно небольшого диаметра для оснащения ими стреловидных проходческих комбайнов. Однако данный опыт не может быть применен в случае необходимости к эксплуатации щитовых тоннелепроходческих комплексов, поэтому изучение зарубежного опыта по данному вопросу является целесообразным. В представленной работе приводится анализ комплексных исследований, проведенных зарубежными специалистами в процессе строительства тоннелей различного назначения в Турции в первом десятилетии нынешнего века. Данные исследования включают определение широкого спектра физикотехнических свойств горных пород, проведение лабораторных и натурных (полевых) испытаний по определению силовых характеристик процесса разрушения горных пород, сопоставление лабораторных, натурных и теоретических расчетных значений силовых и энергетических показателей работы щитовых тоннелепроходческих комплексов. В результате проведенных испытаний было установлено, что эффективность разрушения горных пород определяется не только их прочностью, но и структурными и текстурными особенностями. Различия наблюдались и при сравнении данных лабораторных экспериментов с натурными данными, и при сравнении лабораторных и натурных значений усилий на шарошках в процессе разрушения горных пород с теоретическими расчетными значениями. Кроме того, к перспективным направлениям применения клиновидных лобовых дисковых шарошек следует отнести разрушение вязких неабразивных пород с небольшим количеством минеральных включений или, с некоторыми оговорками, разрушение весьма крепких и абразивных горных пород. Не все выводы, сделанные на основании проведенного анализа, совпадают с мнениями авторов исходных исследований, поэтому для более полного понимания темы рекомендуется ознакомиться с литературой (особенно зарубежной) из списка цитированных источников.