
- •1. Общие сведения о процессе сдвижения толщи горных пород и земной поверхности
- •1.1. Сдвижение и деформирование
- •1.2. Механизм деформирования
- •2. Основные понятия и параметры, характеризующие процесс сдвижения
- •3.1. Способы изучения процесса сдвижения
- •3.2. Наблюдательные станции
- •3.3. Определение размеров и местоположения
- •3.4. Периоды процесса сдвижения
- •Период затухания
- •3.5. Маркшейдерские наблюдения
- •4. Методика расчета сдвижений и деформаций земной поверхности
- •5. Безопасная и предельная глубина разработки объектов различного назначения
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Допустимые и предельные деформации
- •5.3. Допустимые и предельные деформации
- •5.4. Горные и конструктивные меры охраны подрабатываемых зданий, сооружений
- •6. Построение предохранительных целиков
- •6.1. Предохранительные целики
- •6.2. Способ вертикальных разрезов
- •6.3. Целики для охраны вытянутых объектов
- •6.4. Способ перпендикуляров
- •6.5. Целики для защиты вертикальных стволов
- •6.6. Целики-упоры
- •6.7. Целики для защиты наклонного ствола
- •6.8. Целики под водными объектами
- •7. Сдвижение горных пород при открытой разработке месторождений полезных ископаемых
- •7.1. Виды нарушения устойчивости пород
- •7.2. Деформации откосов. Образование поверхности скольжения вследствие деформационных процессов
- •7.3. Расчеты устойчивости бортов,
- •7.4. Маркшейдерские наблюдения
- •Заключение
- •Рекомендательный библиографический список
- •Содержание
3.2. Наблюдательные станции
на земной поверхности
Маркшейдерские наблюдения за сдвижением земной поверхности и за подрабатываемыми объектами проводятся с целью: определения и дальнейшего уточнения параметров процесса сдвижения, фиксирования вида и размера деформаций, возникающих в подрабатываемых объектах, установления взаимосвязи между деформациями грунта (земной поверхности) и деформациями сооружений, определения степени фильтрации воды в горные выработки при подработке водоемов и др.
Результаты наблюдений используются: при установлении и выборе мер охраны зданий, сооружений и природных объектов от вредного влияния горных разработок, обеспечивающих минимальные потери полезного ископаемого; при разработке методов расчета прогнозных величин сдвижений и деформаций.
Под наблюдательной станцией понимают сеть реперов, заложенных на земной поверхности над проектируемыми горными работами, в фундаментах (цоколях) зданий или на объектах – трубопроводах, рельсах железных дорог, технологическом оборудовании. Наблюдательные станции закладывают также в горных выработках.
Реперы в грунте обычно располагают по профильным линиям главных сечений мульды сдвижения вкрест и по простиранию пласта. Реже профильные линии закладывают в произвольном направлении относительно простирания пласта, но параллельно оси подрабатываемых объектов (трубопроводов, железных дорог, каналов, ЛЭП и др.).
При проведении наблюдений на земной поверхности в зависимости от поставленных задач различают типовые и специальные станции.
Типовые наблюдательные станции предназначены для определения основных параметров процесса сдвижения при разработке отдельных пластов и свит пластов.
Специальные наблюдательные станции служат для изучения характера сдвижений и деформаций при подработке сместителей дизъюнктивных нарушений или осевых поверхностей складок, для оценки влияния слабых контактов при образовании прямых и обратных уступов, для установления взаимосвязи деформаций грунта и основания сооружения, для определения фильтрационных свойств пород вследствие разработок, параметров процесса сдвижения при закладке выработанного пространства и др.
По срокам службы различают:
долговременные наблюдательные станции, срок службы таких станций более 3 лет, их закладывают с целью получения параметров процесса сдвижения при выемке нескольких пластов и горизонтов;
рядовые наблюдательные станции со сроком службы 1-3 года; назначение то же, что и долговременных, но их закладывают при выемке одного-двух пластов или одного горизонта;
кратковременные станции со сроком службы от 1 до 5 месяцев, их закладывают при глубине горных работ до 250 м с целью получения отдельных параметров процесса сдвижения (как правило, это профильная линия по простиранию, по которой получают угол , 3, точки с максимальным оседанием, распределение оседаний, скоростей оседаний, деформаций).
Закладка наблюдательной станции и наблюдения за сдвижением горных пород и земной поверхности производятся по заранее составленному проекту, который включает графическую часть и пояснительную записку.
Графическая часть содержит:
1) план наблюдательной станции с рельефом местности, положением пройденных и проектируемых горных выработок и намечаемых к подработке объектов, положением различных геологических нарушений;
2) геологические разрезы по профильным линиям, которые должны содержать помимо геологических данных (геологические разрезы, геологические нарушения) положение ранее пройденных и намеченных к разработке выработок, вынимаемые мощности пластов;
3) рекомендуемые конструкции рабочих, опорных и исходных реперов.
Пояснительная записка к проекту содержит:
1) краткую горно-техническую и геологическую характеристику участка;
2) обоснование конструкции реперов, расстояния между ними, длины профильных линий и их положения на местности;
3) методику наблюдений, требуемую точность определения положения реперов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, периодичность наблюдений.