Abstract
В статье представлены результаты комплексного геодезического и геомеханического исследования устойчивости бортов карьеров «Каратау-1» и «Каратау-2» фосфоритоносного бассейна Каратау. Исследование основано на интеграции ГНСС-наблюдений, аэрогеодезической съемки БПЛА, лазерного сканирования и конечно-элементного моделирования напряженно-деформированного состояния массива. Сформирован цифровой геомеханический двойник карьера, включающий облако точек, цифровую модель рельефа и конечно-элементную модель по критерию Кулона – Мора. Коэффициент устойчивости борта, определенный методом касательных сил, составил Ky = 1,333, что превышает нормативное значение 1,25. Выявлен потенциально опасный юго-западный участок и сформирован его геодинамический риск-профиль. Результаты исследования могут быть использованы при организации геодезического мониторинга и прогнозировании деформационных процессов при открытой разработке месторождений Мақалада Қаратау фосфорит бассейніндегі «Қаратау-1» және «Қаратау-2» карьерлері борттарының тұрақтылығын кешенді геодезиялық және геомеханикалық зерттеу нәтижелері ұсынылған. Зерттеу GNSS бақылауларын, БПЛА арқылы аэрогеодезиялық түсірілімді, лазерлік сканерлеуді және тау жыныстары массивінің кернеу-деформациялық күйін шектеулі элементтер әдісімен модельдеуді біріктіруге негізделген. Карьердің нүктелер бұлтын, сандық рельеф моделін және Кулон – Мор критерийі бойынша құрылған шектеулі элементтер моделін қамтитын цифрлық геомеханикалық егізі жасалды. Жанама күштер әдісімен анықталған борт тұрақтылығы коэффициенті Ky = 1,333 болып, нормативтік 1,25 мәнінен жоғары екені анықталды. Потенциалды қауіпті оңтүстік-батыс учаске айқындалып, оның геодинамикалық тәуекел профилі қалыптастырылды. Зерттеу нәтижелері ашық кен өндіру жағдайында геодезиялық мониторингті ұйымдастыру мен деформациялық процестерді болжауда қолданылуы мүмкін The article presents the results of a comprehensive geodetic and geomechanical study of slope stability at the Karatau-1 and Karatau-2 open-pit mines of the Karatau phosphorite basin. The study is based on the integration of GNSS observations, UAV aerial surveying, laser scanning, and finite element modeling of the stressstrain state of the rock mass. A digital geomechanical twin of the quarry was created, including a point cloud, a digital terrain model, and a finite element model based on the Coulomb – Mohr criterion. The slope stability factor determined by the tangential force method was Ky = 1.333, exceeding the standard value of 1.25. A potentially hazardous southwestern section was identified, and its geodynamic risk profile was developed. The obtained results can be used for organizing geodetic monitoring and forecasting deformation processes during open-pit mining operations