МОДЕЛИ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ БЛОКОВ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Авторы

  • Владимир Антонов Институт горного дела УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.25635/2313-1586.2020.01.104

Ключевые слова:

блок земной поверхности, вектор перемещения, модель, вращение, поступательное сдвижение, оптимизация модельных параметров, деформация, закономерность

Аннотация

Изложены теоретические положения в области
построения и аналитического формирования
функционально-факторных моделей, отображающих горизонтальное перемещение и деформацию
блоков земной поверхности на отрабатываемых
или законсервированных месторождениях полезных ископаемых. Модели созданы, исходя из представлений о блоках по пространственным ограничениям их горизонтальных размеров и упругих
свойств в иерархической мозаичной структуре
горных пород. В них учтено плоское вращательное
и поступательное векторное перемещение точек
локализованных участков земной поверхности одного, а также двух смежных блоков. Кинематические параметры перемещений выделенного блока
рассчитаны методами приближений параболической вершины и наименьшей суммы квадратов их
невязок с экспериментально определенными векторами перемещений маркеров. По расчетным
формулам и модельным соотношениям выявлены
связи кинематических параметров вращения и поступательного сдвижения. В бинарной модели перемещения смежных блоков вклад перемещений
каждого из них регулируется весовой квазиступенчатой функцией с обозначенной шириной зоны
межблочного контакта. В результате дифференцирования данных перемещений получены аналитические выражения площадных линейных и угловых деформаций. По результатам анализа суммарной деформации установлены закономерности ее
площадного распределения, локализованного в основном в зоне межблочного контакта. Сформированы правила и количественные критерии, по которым в заданной точке средней линии контактной зоны определяется следующее состояние деформации: сжатие, ее компенсация или расширение. Приведены примеры моделирования перемещений и деформаций, на которых показана возможность его использования в интерпретации
наблюдаемого перемещения маркеров земной поверхности по данным спутниковой навигации GPS.
В связи с этим даны рекомендации практического
применения моделей.

Загрузки

Опубликован

2020-03-31

Выпуск

Раздел

ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРИ ОСВОЕНИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ