Обратите внимание на рисунки 1 и 2. На них показано, какие именно генерации трещин могут формироваться в скальном массиве при различной ориентировке осей главных нормальных напряжений. Плоскости трещин всегда параллельны оси главного промежуточного напряжения σ₂ (на рисунке – сигма два). Поскольку ориентировка осей изменяется в соответствии с геодинамической этажностью земной коры [9], изменяется и пространственное положение плоскостей трещин. На первом рисунке показаны плоскости трещиноватости, свойственные для верхнего геодинамического этажа (располагается у поверхности земли), на втором показаны плоскости трещиноватости, характерные для промежуточного геодинамического этажа, расположенного ниже.

Помимо пространственной ориентировки плоскостей трещиноватости в массиве, на рисунках показано, каким образом генерации трещин выносятся на круговую диаграмму трещиноватости, широко используемую при геомеханическом анализе. На круговых диаграммах видно, что генерации трещин укладываются в прямую линию, соответствующую направлению действия главного максимального напряжения. Эта линия называется поясом трещин.

Необходимо отметить один важный методический прием: наклонные трещины (угол падения < 70°) выносятся на круговую диаграмму в азимутах падения, а субвертикальные (угол падения > 70°) – в азимутах простирания.

К сожалению, природа трещиноватости не так проста, как нам бы того хотелось. Поскольку главное максимальное напряжение имеет два направления воздействия, отстоящих друг от друга на угол 20–35°, на круговых диаграммах трещиноватости образуется два смежных пояса трещин.

Помимо этого, существует и другая особенность, проявляющаяся в динамике поля напряжений. Иногда главное максимальное напряжение σ₁, действующее в массиве, разворачивается на угол 90°. Или, иными словами, меняется местами с главным промежуточным напряжением σ₂. Такая смена также находит отражение в трещиноватости. Помимо двух поясов трещин на круговых диаграммах появляется еще два пояса, перпендикулярных к первым. Таким образом, характерной фигурой, проявляющейся на круговых диаграммах трещиноватости, является мальтийский крест.

4. Современные активные тектонические разломы и степень их опасности

На главную