книги из ГПНТБ / Строительство и защита зданий на подрабатываемых территориях

СТРОИТЕЛЬСТВО И ЗАЩИТА ЗДАНИЙ

НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

Я. И. БЕЙЛИНОВА и М. И. МЕДВЕДЕВА

ИЗДАТЕЛЬСТВО «БУДШЕЛЬНИК»

К И Е В - 1 9 7 3

г 0323—131 М203(04)—78

Г Л А В А 1.

С П Е Ц И Ф И Ч Е С К И Е УСЛОВИЯ ЗАСТРОЙКИ ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ Т Е Р Р И Т О Р И Й

§ 1. КРАТКАЯ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УГОЛЬНЫХ БАССЕЙНОВ УКРАИНЫ

Украинская ССР располагает двумя основными угольными бас­ сейнами с подземной добычей: Донецким и Львовско-Волынским.

Украинский Донбасс (рис. 1) занимает территорию трех обла­

районов. Из этих районов наиболее освоенными и развивающими­ ся в промышленном отношении являются:

Павлоградо-Новомосковско-Петропавловский (Новый Донбасс); Красноармейский; Донецко-Макеевский, с крупными индустриальными центрами —

городами Донецк и Макеевка; Центральный, с городами Горловка, Дзержинск и Енакиево; Лисичанский.

Для геологического строения Украинского Донбасса характерно

надвиги, разрывы сплошности. Все это, вместе взятое, значительно усложняет не только процесс подземных разработок, но и размеще­ ние объектов на подрабатываемых территориях.

Наиболее сложными и трудными для подработки зданий и со­ оружений оказываются геологические условия районов с крутым залеганием пластов. Так, например, в Центральном геолого-про­ мышленном районе (Горловка, Дзержинск, Енакиево) насчитыва­ ется до 26 рабочих пластов с углом падения 52—65°, что обуслов­ ливает многократную подработку объектов на поверхности.

Львовско-Волынский угольный бассейн расположен на террито­ риях Львовской и Волынской областей Украины. Угленосная пло­ щадь бассейна составляет 12% его административной территории.

В бассейне выделено 5 геолого-промышленных районов, из кото­ рых наиболее развитыми и перспективными являются Нововолынский и Велико-Мостовский с городами Нововолынск и Червоноград.

Угольные пласты залегают здесь на значительной глубине (340— 485 м), почти горизонтально (1—3°), покрыты мощным слоем юр-

7

ских, меловых и четвертичных отложений и не имеют выходов на поверхность. Мощность рабочих пластов составляет 0,7—1,2 и ре­ же 1,4—1,6 м, а количество — от 2 в Нововолынском до 4 в ВеликоМостовском районе (табл. 2). Расстояние между верхним и ниж­ ним рабочими пластами на шахтах бассейна колеблется от 8 до 15 при двух и до 55 м — при четырех пластах.

8

Тектоника бассейна не отличается сложностью, больших дизъ­ юнктивных нарушений на шахтных полях не имеется. Фактически сдвижение пород в бассейне при подземных разработках протекает без значительного образования трещин и на дневной поверхности проявляется только в виде мульды сдвижения.

Т а б л и ц а 2. Основные данные по геолого-промышленным районам

Львовско-Волынского бассейна

§ 2. ДЕФОРМАЦИИ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

НАД ГОРНЫМИ ВЫРАБОТКАМИ

ИМЕТОДЫ ИХ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

Бпроцессе подземной разработки угольных пластов в толще зем­ ли образуются обширные свободные полости, и горные породы, расположенные над ними, под действием собственного веса стре­ мятся заполнить выработанное пространство. Распространение осе­ даний породной толщи в пространстве и во времени для каждого месторождения различно. Его характер зависит от состава и физи­ ко-механических свойств горных пород, условий залегания и мощ­ ности угольных пластов, способов ведения подземных разработок.

При разработке угольных пластов с пологим залеганием (а<45°) на земной поверхности образуется мульда сдвижения (рис. 2), ха­ рактеризуемая вертикальными и горизонтальными деформациями. При разработке угольных пластов с крутым залеганием (а>45°) земная поверхность деформируется с образованием трещин и усту­ пов (рис. 3). Таким, образом, сооружения, расположенные в зоне влияния горных выработок, испытывают воздействие деформирую­ щегося грунта основания, а характер дополнительных воздейст­ вий определяется месторасположением объекта в мульде.

Для назначения мероприятий по защите подрабатываемых со­ оружений необходимо знать численные значения ожидаемых пара­ метров сдвижения, т. е. прогнозировать процесс деформации зем­ ной поверхности в районах подземных выработок. Такое прогно­ зирование ведется на основе горно-маркшейдерских данных, и в условиях массового определения деформаций на значительных пло­ щадях вызывает огромный поток информации, обработка которой

9