Первые импульсы в образцах многих пород

Звукометрический метод основан на изучении с помощью специальной аппаратуры параметров шумов, предшествующих крупному нарушению сплошности в массиве грунтов. Лабораторными исследованиями установлено, что первые импульсы в образцах многих пород возникают задолго до их разрушения. Частота появления этих импульсов, их энергия и частотный спектр различны. Они определяются величиной нагрузок, типом породы и степенью ее трещиноватости. Наиболее интенсивно импульсы появляются при нагрузках, составляющих 30-60 % от разрушающих. Проводя звукометрические наблюдения в массиве грунтов, можно выявить наличие зон, в которых грунты находятся в предельном напряженном состоянии и где наиболее вероятно возникновение обрушений, горных ударов и т. п.

Лабораторное изучение напряженного состояния массивов грунтов состоит из физических и аналоговых методов моделирования. К первой группе относятся методы эквивалентных материалов и центробежное моделирование, ко второй - электрическое моделирование.

Аналитические методы оценки напряженного состояния массивов грунтов можно условно разделить на две группы. К первой относятся методы, позволяющие решить поставленную задачу о напряженно-деформированном состоянии полупространства в замкнутой форме, т. е. точно вычислить все компоненты напряжений в любой точке расчетной области. Вторую группу составляют методы, основанные на реализации вариационных принципов решения задач теории упругости, т. е. решение задач производится с определенной точностью, и в этом смысле они являются приближенными.

Методы, основанные на строгих положениях теории упругости, относятся к первой из указанных групп. Напряженное состояние упругого, изотропного, однородного массива, занимающего полубесконечную область с криволинейной границей, под действием поверхностных и объемных сил описывается в рамках плоской задачи уравнениями

Способы отыскания этой функции зависят от граничных условий и рельефа массива грунтов.