Abstract

Research subject. The relative deformation of rock masses, which was obtained in the Urals at depths below500 m, i.e. below the zone of massif disintegration, through the use of traditional geodetic measurement methods, allows correction of the results of determining the massif basis to obtain its true value.Materials and methods. A method for determining natural stresses was developed on the basis of a physical law stating that the natural stress state of the Earth’s crust is formed as a result of the application of stress fields due to the gravitational and tectonic forces of the Earth, as well as astrophysical forces caused by physical processes in space.Results. The Earth’s stress state is largely formed by the contribution of the gravitational and astrophysical components. The value of the astrophysical component varies in time with a cycle of up to twelve years and reaches tens of MPa at depths of more than500 meters, while the tectonic component, on average, does not exceed the value of 1 MPa. The experimentally obtained deformation of the Earth’s crust, i.e. lithospheric plates in the Pacific, Indian and Atlantic oceans, as well as continental plates inAsia and the Urals, indicates their identical and volumetric deformation in all regions of the world.Conclusions. On the basis of experimental data on a cyclic change in the linear parameters of the Earth’s crust, it is concluded that satellite navigation systems determine geographical coordinates with an error. A significant increase in the astrophysical component of stresses over a short period of 2-3 years in the eleven-year cycle is the main reason for the activation of earthquakes and the destruction of structures constructed in the rock environment.

Highlights

  • The relative deformation of rock masses, which was obtained in the Urals at depths below 500 m, i.e. below the zone of massif disintegration, through the use of traditional geodetic measurement methods, allows correction of the results of determining the massif basis to obtain its true value

  • A method for determining natural stresses was developed on the basis of a physical law stating that the natural stress state of the Earth’s crust is formed as a result of the application of stress fields due to the gravitational and tectonic forces of the Earth, as well as astrophysical forces caused by physical processes in space

  • The value of the astrophysical component varies in time with a cycle of up to twelve years and reaches tens of MPa at depths of more than 500 meters, while the tectonic component, on average, does not exceed the value of 1 MPa

Read more

Summary

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Определение природного напряженного состояния массива горных пород производим на основании нового физического закона, в котором утверждается, что природное напряженное состояние земной коры формируется в результате наложения полей напряжений, обусловленных гравитационными и тектоническими силами Земли, а также астрофизическими силами, вызванными физическими процессами в космосе, и оно представлено нормальными компонентами тензора напряжений [Зубков, 2016, 2018]: Z zm (1). Если ориентироваться на максимально сложный вариант решения задачи, то необходимо определить 9 составляющих напряжений, найти закономерность их влияния на деформацию прибортовых массивов карьера, просуммировать эти деформации и сравнить суммарные значения с деформациями, полученными при использовании спутниковой системы GPS, за исследуемый отрезок времени. Для того чтобы решить эту задачу, необходимо проанализировать поведение и влияние каждой составляющей на результаты, полученные мировой наукой. 1. Результаты определения природных напряжений в целом и их отдельных составляющих. 2. Закономерности изменения упругих характеристик массива горных пород. 4. Возможности спутниковых навигационных систем GPS и ГЛОНАСС фиксировать деформации массива горных пород. Средние значения горизонтальных составляющих природных напряжений в различных регионах мира получены в ходе анализа результатов экспериментальных данных на рудниках. Для получения средних напряжений на горизонте необходимо было сделать несколько десятков измерений, например на Урале – от 10 до 50. Средние значения горизонтальных напряжений по регионам мира представлены зависимостью σср = –(11.1+0.028Н)МПа,. Величины средних горизонтальных природных напряжений в регионах мира, МПа

Канада США Южная Африка Китай Австралия Япония σср
Зона Байкальского разлома
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИРОДНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В МАССИВЕ ГОРНЫХ
Характеристики состояния массива
Деформационные свойства
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.