Аннотация
Главный вопрос данной статьи — устойчивость откосов при открытой разработке месторождений в криолитозоне. Как правило,
карьер функционирует длительное время, иногда с продолжительными перерывами в отдельных его частях, поэтому проблема
устойчивости откосов является важной составляющей проектных работ. Прочность мерзлых пород зависит от их температуры. В
статье исследуется процесс теплообмена между горными породами и атмосферой, и показано, как он влияет на формирование
температуры и физическое состояние пород. Рассмотрены особенности теплообмена в условиях континентального климата,
обусловливающие большое разнообразие микроклиматов в зависимости от рельефа — экспозиции и крутизны склонов, и от
увлажненности поверхности. В качестве примера рассматривается Забайкалье, где на основании анализа годового теплового
баланса дневной поверхности выявлены главные закономерности распространения многолетнемерзлых пород — они приурочены к
понижениям рельефа и склонам северной экспозиции, отсутствуют на склонах южной экспозиции, на склонах западной и восточной
экспозиции имеют место в зависимости от абсолютных высот местности (присутствуют в среднегорьях, отсутствуют в низкогорьях и
межгорных депрессиях). Поскольку ступенчатые откосы карьеров являются некоторым морфологическим аналогом горного рельефа,
то характер теплообмена на откосах должен соответствовать теплообмену в естественных условиях региона. Рассмотрено, как
формируется тепловой баланс на вертикальных ступенях откоса в зависимости от их экспозиции, на горизонтальных ступенях —
в зависимости от влажности пород, крутизны и экспозиции откоса в целом. Предлагаются некоторые оценки формирующейся
температуры и мощности многолетнемерзлых пород на ступенях и их влияние на физическое состояние пород, криогенное
выветривание, степень разрушения, а тем самым и на устойчивость откосов.