Анотація:
У статті розглядаються питання оцінки безпеки зсувного схилу при проведенні буро-вибухових робіт з ліквідації каменепаду на ділянці автодороги Біловарці – Добрянське – урочище «Облази». Наведено розрахунок інтенсивності сейсмовибухових хвиль і зсувних напружень у ґрунтовому масиві схилу. Показано, що при дотриманні рекомендованих параметрів вибухових робіт стійкість зсувного схилу забезпечується з достатнім запасом міцності.
Проведення буро-вибухових робіт у зонах розвитку зсувних процесів потребує обґрунтування параметрів вибуху з урахуванням їх сейсмічного впливу на ґрунтовий масив, оскільки неконтрольоване динамічне навантаження може призвести до втрати стійкості схилів. на основі аналізу технічної документації буро-вибухових робіт проведено дослідження із застосуванням розрахункових залежностей для визначення масової швидкості зміщення частинок ґрунту та відповідних зсувних напружень у масиві схилу на дослідній ділянці автодороги Біловарці – Добрянське – урочище «Облази». При розрахунках враховано параметри зарядів, умови їх розміщення, напрямок детонації, а також фізико-механічні характеристики ґрунтів. У результаті отриманих залежностей швидкості зміщення частинок ґрунту в охоронному об’єкті та зсувних напружень у суглинках від відстані до ближнього торця розосередженого заряду встановлено, що масова швидкість зміщення частинок ґрунту становить 2,44 см/с на початку схилу, 1,34 см/с у його середині та 0,85 см/с у кінцевій частині, що відповідає зсувним напруженням 0,22; 0,12 та 0,076 кг/см² відповідно. Показано, що отримані значення є значно меншими за граничний опір ґрунту на зріз (0,93 кг/см²), що забезпечує запас стійкості схилу. Додатково встановлено, що інтенсивність сейсмовибухового впливу є меншою порівняно з нормативною сейсмічністю регіону, яка відповідає 7 балам за шкалою MSK-64. В практичних умовах застосовано дотримання параметрів буро-вибухових робіт та короткосповільненого підривання з напрямком детонації від охоронюваного об’єкта та підтверджено, що вплив вибуху не призводить до розвитку зсувних процесів і не порушує стійкість схилу.
Анотація (англ.):
The paper examines the assessment of landslide slope safety during drilling and blasting operations aimed at eliminating rockfall along the Bilovartsi – Dobrianske – «Oblazy» road section. A calculation of the intensity of seismic blast waves and shear stresses in the soil mass of the slope is presented. It is shown that, when the recommended blasting parameters are followed, the stability of the landslide slope is ensured with a sufficient safety margin.
Carrying out drilling and blasting operations in areas prone to landslide processes requires substantiation of blasting parameters with consideration of their seismic impact on the soil mass, since uncontrolled dynamic loading may lead to slope instability. Based on the analysis of technical documentation of drilling and blasting operations, a study was conducted using analytical relationships to determine the particle velocity of soil displacement and the corresponding shear stresses in the slope mass at the experimental section of the Bilovartsi – Dobrianske – «Oblazy» road. The calculations take into account charge parameters, placement conditions, detonation direction, and the physical and mechanical properties of soils.
As a result of the obtained relationships between soil particle velocity in the protected object and shear stresses in loams versus the distance to the nearest end of a distributed charge, it was established that the particle velocity amounts to 2.44 cm/s at the beginning of the slope, 1.34 cm/s in the middle part, and 0.85 cm/s in the final section, corresponding to shear stresses of 0.22, 0.12, and 0.076 kg/cm², respectively. It is shown that these values are significantly lower than the ultimate shear strength of the soil (0.93 kg/cm²), which ensures a safety margin for slope stability.
Additionally, it was established that the intensity of the seismic blast impact is lower than the normative seismicity of the region, which corresponds to 7 points on the MSK-64 scale. Under practical conditions, compliance with the parameters of drilling and blasting operations and the use of short-delay blasting with detonation directed away from the protected object were ensured, confirming that the blast impact does not lead to the development of landslide processes and does not compromise slope stability.