Гальперин А.М.. Геомеханика открытых горных работ. Часть 1. Страница 10

Леонардо да Винчи в манускрипте, датируемом примерно 1506—1508 гг. («Кодекс Леонардо», или «Хаммеровский кодекс»), рассматривал вопросы давления воды на подпорные сооружения и возводимые дамбы, что иллюстрировал чертежом «пологой стороны дамбы, выложенной камнями» (т. е. речь идет о пригрузочной призме, обеспечивающей устойчивость конструкции).

Первоначально расчетные методы предназначались преимущественно для определения размеров подпорных стенок. Первый такой метод был предложен в 1773 г. Ш. Кулоном, который ввел понятие линии скольжения и допущение об ее прямолинейности.

В XIX в. началась разработка математических основ теории устойчивости откосов и давления грунтов на подпорные стенки (У, Ренкин, 1857). Значительный шаг в развитии методов устойчивости откосов сделан в 1916 г., когда на основании данных Шведской геотехнической комиссии было высказано предположение о круглоцилиндрической поверхности скольжения. Первый инженерный метод, имеющий в основе круглоци- линдрическую поверхность скольжения, предложен В. Фелле- ниусом. Для откосов из грунтов, обладающих сцеплением и трением, слабейшую линию скольжения по методу Феллениуса предлагалось определять путем подбора.

К настоящему времени в России и других странах СНГ при оценке устойчивости карьерных откосов используют расчетные методы и схемы Г.JI. Фисенко и последователей его научной школы (методы ВНИМИ).

Исследования устойчивости бортов карьеров с учетом фактора времени проводились Г.Л. Фисенко, В. И. Беседковым, A.M. Мочаловым, Н.Н. Куваевым, А.Н. Могилко и др. Оценке изменения во времени состояния пород насыпных и гидравлических отвалов посвящены работы МГГУ, ВНИМИ, НИИК- MA, УкрНИИПроекта, ИГД им. А.А. Скочинского. Фактор времени учитывается при оценке устойчивости и уплотнения пород бортовых и отвальных массивов с помощью решений задач структурной механики грунтов, фильтрационной консолидации и теории наследственной ползучести. Использование указанных теоретических решений позволяет осуществлять геомеханическое обоснование порядка выполнения вскрышных и отвальных работ. Общим для всех методов прогноза состояния карьерных откосов во времени является ,нестационарный характер протекающих в массивах горных пород механических процессов.

Для получения необходимых расчетных характеристик следует отдавать предпочтение натурным наблюдениям. Большое значение при этом имеет решение обратных задач с целью установления роли отдельных факторов, определения расчетных параметров и законов изучаемых процессов по результатам натурных экспериментов.