Hoek - Brown
Условие Хоека-Брауна описывает разрушение массива породы на основании анализов сотен подземных выработок и скальных откосов следующим образом:
где: | σ1,ef | - | большее главное напряжение во время обрушения породы |
σ3,ef | - | меньшее главное напряжение во время обрушения породы | |
σc | - | прочность породы при простом сжатии | |
σci | - | прочность при одноосном сжатии неразрушенных массивов породы | |
mb | - | нелинейные параметры, зависящие от свойств породы | |
a | - | параметр трещиноватости породы |
Основные параметры модифицированного условия Хоека-Брауна в идеале следует получать в измерениях в реальных полевых условиях и лабораторных измерениях. Для быстрой ориентировки приводится краткий диапазон параметров. Если известна классификация массива породы по GSI, в программу можно задать вычисление параметров условия Xoeкa-Брауна.
Для самого расчёта устойчивости параметры Хоека-Брауна преобразуются в параметры Мора-Кулона, и процедура расчёта аналогична вычислению Мора-Кулона условия сопротивления сдвигу.
Для конверсии параметров Хоека-Брауна применяем решение по Хоеку, Карранс-Торресу и Corkum (2002) в случае решения задачи устойчивости скального откоса:
Угол внутреннего трения φ:
Сцепление c:
где:
Максимальное значение меньшего главного напряжения σ‘3max получаем из:
где: | γ | - | удельный вес породы |
H | - | высота скального откоса |
Литература:
Stability analysis of rock slopes with a modified Hoek-Brown failure criterion, ANG Xiao-Li ; LIANG LI ; YIN Jian-Hua International journal for numerical and analytical methods in geomechanics. ISSN 0363-9061, 2004, vol. 28, no2, pp. 181-190.
Hoek E, Carranza-Torres CT, Corkum B.: Hoek–Brown failure criterion—2002 edition. Proceedings of the 5th North American Rock Mechanics Symposium, Toronto, Canada, vol. 1, 2002, pp. 267 – 273.