книги / Сдвижение горных пород и земной поверхности при разработке месторождений полезных ископаемых
..pdfНаправим |
о с ь |
X |
по н ап равлен и ю смещ ения вноль |
п ло ско сти |
льжения. |
На |
смещающийся б л о к д ей ству ю т следующие |
силы (р и с . 3). |
|
Р я о . З . |
З а в и с и м о с т ь |
величины смещ ения о т |
врем ени |
|||||
|
р а зв и т и я |
деф орм аций |
при плоокой |
п о вер х н о сти |
|
||||
|
|
|
|
ск о л ьж ен и я |
|
|
|
||
вес |
блока |
- |
Р |
, с и л а |
р еак п и и м ас с и в а |
- |
и си ла т р е - |
||
скольж ения |
- |
Рг с |
. |
У читывая э т о , |
имеем |
£ £ •= P s//t S - Pr.f , |
|||
как |
I F r c |
* |
f - J f |
+ е l - |
P c o tâ ê e jp '+е/. , то |
п осле |
сокращ ения |
Рнакопим
|
/ |
- |
|
? ( П а / |
- # |
г ' c o s t - |
|
|
( ? ) |
|||
1алее |
необхолим о |
р а с с м о т р е т ь п ва |
в а р и а н т а :' |
|
|
|||||||
“ С |
|
|
j |
т ^ е . |
б л о к |
см ещ ается |
по |
гл а д к о й |
п р о т я ж е н и й |
|||
пине. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
} этом |
сл у ч в е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
» |
$ ( s i n |
|
|
|
c ô s X ) , |
|
|
|||
V* |
у г о л |
в н у т р е н н е г о |
тр е н и я п о |
трещ ине; |
f |
- у го л п о - |
||||||
я трещины. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
важпн |
п р о и н т е г р и р о в а в |
вы раж ение |
(2 3 ) при |
начальны х |
у с л о в и я х : |
|||||||
а ~ 0 , |
S ^ о , |
|
S |
® û |
• |
|
получим |
|
|
|
|
|
|
S |
- |
|
гг -=■ f /Л 7 г < г - t p f P m t j ' t , |
|
(8 ) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^ |
|
|
( r £ /i * - # |
^ |
|
*. |
|
|
|||
иещение б л о к а |
н а ч и н а е т с я |
при |
|
|
со ско р о стью ( 3 ) . |
|||||||
m /ep, |
при |
= 2 0 ° , |
/ |
|
==30° |
|
У* |
- т , 3 м / с , |
|
т . е . обру - |
||
з п ро и сх о ги т |
в |
считаннр.о |
о ек у н л ы , ч то |
о б ъ я с н я е т к в н е за п н о е с б - |
||||||||
une рабочи х у с т у п о в в |
^яб оо |
при |
п о лреп ке |
п л о ск о сти |
ослаб лен и я |
звато р о у .
м и, |
простираю щ имися |
п а р а л л е л ь н о |
о тк о су |
и |
падающими |
в сто р о н у вы |
||||||||||||||||
емки |
к р у ч е |
у г л а |
в н у т р е н н е г о |
т р е н и я . В |
атом |
сл у ч ае |
возможно |
смеще |
||||||||||||||
ние |
с к а л ь н о й призмы |
по |
п л о ск о й |
п о вер х н о сти |
скольж ен и я . |
|
|
|
||||||||||||||
Для зад ан н ы х |
исхопны х |
панных ( |
Н |
= 30м , |
|
|
= 6 0 ° , |
/ |
= 4 5 ° |
, |
||||||||||||
Ÿ |
|
= 2 0 ° , |
|
С |
= 0 ,Я й П а, |
|
. 6 |
= Ю # |
À |
= 0 ,1 , |
|
Г |
= 2 ,5 .1 ( Г 2МНД!Э, |
|||||||||
P |
|
= 4 ,8 fffîj |
|
I |
=42м ) |
р а с с ч и т а н н о е |
зн ач ен и е |
коэф фициентов со |
||||||||||||||
с т а в л я е т : |
А * |
= 4 9 ,0 5 |
I / c |
, |
d = 0 ,0 1 3 |
I / o 2 . |
Величины |
смещений |
||||||||||||||
р ассч и ты ваю тся |
по |
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
P |
|
|
0 ,0 /3 |
1 £ . |
0 , 0 # •4 4 .3 ’ |
4 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
~ г - 9 ' fOA |
|
* |
2 4 - 0 - /0 * |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
П олученные |
зав и с и м о ст и |
п озволяю т р а с с ч и т а т ь |
врем я |
между |
перио |
|||||||||||||||||
дами |
наблю дений |
в |
с о о т в е т с т в и и |
с при н ятой |
точностью |
о п р ед елен и я |
|
|||||||||||||||
величины см ещ ен и я, |
с к о р р е к т и р о в а т ь т е о р е ти ч е с к и е |
зн ачен и я смеще |
- |
|||||||||||||||||||
ний и |
о су щ еств и ть |
п р о г н о з |
опасны х |
деф орм аций. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
I* |
Р а г и е а п |
|
fti &. |
a n d . |
lio iÿ S i |
ê . Roes, fa d e s |
a n d |
a v u S a n c fo s : |
|
|||||||||||||
|
|
Sosie |
f i i i n a p â e s , |
P o o s S id e s |
a n d |
a v a S a n c S e c , a t £ n p .S if e s . |
|
|||||||||||||||
|
|
4 / r t j f e z d a m |
a. a . , s e w , |
/ > . / - & . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2 . |
|
Ф исенко |
Г .Л . |
У сто й ч и во сть б о р то в |
к а р ь е р о в |
и |
о т в а л о в , |
- |
||||||||||||||
Н едра, |
1 9 6 5 . -г |
3 7 8 с ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
УДК 5 2 8 .4 8 |
|
Э .П .П я тк о в а , |
П .Г .П устаФ ин, |
|
|||
|
|
|
Г .И .В и ц у л и н з, |
Д .В .Н ольф . |
|
||
|
РЕЗУЛЬТАТЫ |
Ш 'П Ш Я Ж |
ИССЛЕДОВАНИЙ СДВИЗКЕНИП |
|
|||
|
ГРУНТОВ ИОД ДЕЙСТВИЯ! ОТВАЛОВ |
|
|||||
О тв а л о о б р азо в а н и ё |
я в л я е т с я |
важным |
звеном |
тех н о л о ги ч еск о го |
|
||
п р о ц есса р а з р а б о т к и м есторож ден и й |
полезны х |
ископаемых открытии |
|||||
сп о со бо м . Деформации |
о т к о с е -' |
причиняю т п р о и зв о д ств у прямой |
и |
||||
косвенны й |
м атер и ал ьн ы й ущ ерб . |
Поэтому о п ред елен и е оптимальных |
|
||||
п ар ам етр о в |
у сто й ч и вы х |
о т в а л о в |
пусты х |
п осол |
с увеличением их |
|
|
приемной с п о с о б н о с т и |
я в л я е т с я |
одним |
из важнейших у с л о в и й ,о б е с п е |
чивающих |
экон ом и ческую и б езо п асн у ю о тр а б о тк у м есторож дений . |
С |
||
другой с то р о н ы , |
у в е л и ч ен и е высоты о тв а л о в |
может п ри вести |
к |
|
оползням |
о т к о с о в |
и внловлн п ати о оснований |
о т в а л о в , ч то в л и я ет |
|
|
|
|
33 |
|
на |
б е з о п а с н о с т ь |
п р о вед ен и я |
о тв ал ь н ы х |
|
р а б о т , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
А к ту ал ь н о сть |
вы полняемых |
и с сл ед о в ан и й |
о б о с н о в а н а |
так ж е слож |
|||||||||||||||||||||||||
ностью |
и н ж е н е р н о -ге о л о ги ч ес к и х |
и |
г и д р о г е о л о г и ч е с к и х |
у с л о в и й т е р |
||||||||||||||||||||||||||
р и то р и й , вы деляемы х |
поп |
о тв а л ы . |
Это с о з д а е т |
д о п о л н и тел ьн ы е |
т р у д |
|||||||||||||||||||||||||
ности |
в |
п ровед ен и и |
р а б о т |
по |
б тв ал о о б р а зо в а н и ю . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
У читывая |
темпы |
р о с т а |
р а з в и т и я |
откры ты х го р н и х р а б о т |
и |
в о в л е ч е |
|||||||||||||||||||||||
ние новых |
м есторож дений |
со |
сложными г о р н о -г е о л о г и ч е с к и м и |
и |
клим а |
|||||||||||||||||||||||||
тическим и |
у сл о ви я м и , |
больш ого |
вним ания |
за с л у ж и в а е т |
и зу ч е н и е |
м ех а |
||||||||||||||||||||||||
низм а |
ф орм ирования |
и р а з в и т и я |
оп ол зн евы х |
я в л е н и й на |
о т в а л а х ,е л о - |
|||||||||||||||||||||||||
женных |
к а к слабы м и, |
т а к |
и |
прочными |
п ород ам и , |
расп о ло ж ен н ы х |
|
на |
||||||||||||||||||||||
слабом |
о сн о ван и и . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
С остояние |
и зу ч ен н о сти |
э т о г о в о п р о са с в и д е т е л ь с т в у е т |
о н ео б х о |
||||||||||||||||||||||||||
димости |
дальнейш его |
и зу ч ен и я |
х а р а к т е р а |
п р о ц е с с а |
ф ю рм ирования |
о т - |
||||||||||||||||||||||||
в а л о в |
с |
учетом основны х влияющих |
ф а к т о р о в , К |
так и м |
ф а к т о р а м , |
|
с |
|||||||||||||||||||||||
р азв и ти ем |
и звестн ы х |
м ето д о в и с с л е д о в а н и я |
/ 1 , 2 / , |
с л е д у е т |
о т н о с и т ь ; |
|||||||||||||||||||||||||
ф и зи к с -м ех ан и ч ёск и е |
с в о й с т в а |
п о р о д , |
слагаю щ их |
т е л о |
о т в а л а |
|
и |
е г о |
||||||||||||||||||||||
о с н о в а н и е , |
врем я |
е г о |
ф орм и рован и я, |
а |
такж е е г о |
кон ф и гурац и ю |
в п л а |
|||||||||||||||||||||||
не |
и п р о ч е е < |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Натурные |
и сслед о ван и я - по у с то й ч и в о с ти |
о тв а л ь н ы х |
о т к о с о в |
|
|
и |
|||||||||||||||||||||||
гр у н то в |
их |
о сн о ван и й , |
проводимые |
н е п о о р е д е т в е н я о |
на |
го р н ы х |
п р е д |
- |
||||||||||||||||||||||
п р и яти ях позволяю т надежно |
о п р е д ел и ть |
и х |
п р о ч н о стн ы е |
х а р а к т е р н о |
- |
|||||||||||||||||||||||||
ти к и , |
а |
такж е вы яви ть |
причины и сущ н ость |
м ех а н и зм а |
р а з в и т и я |
о п о л з |
||||||||||||||||||||||||
ней |
о т в а л о в |
на слабом |
о с н о ван и и , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
На |
К ачарском |
к а р ь е р е |
отсы пка |
о тв ал ь н ы х п о р о д |
в е д е т с я |
в |
слож |
- |
|||||||||||||||||||||
ных |
и н ж ен ер н о -гео л о ги ч еск и х у с л о в и я х , |
т а к |
к а к площ адки |
отсы паем ы х |
||||||||||||||||||||||||||
пород |
приближены |
к |
м естом р асп олож ен и я |
о з е р : |
о т в а л |
7 |
- |
о э . |
Иур |
- |
||||||||||||||||||||
К она, |
о тв а л |
4 |
- |
о з ; |
К н чар . |
С иотема |
р а з р а б о т к и |
|
на |
к а р ь е р е |
п р и н я та |
|||||||||||||||||||
тр а н с п о р тн а я . |
Р а зр а б о т к а |
в с е й |
покрывающей |
толщи |
п о р о д в е д е т с я |
эк |
||||||||||||||||||||||||
скавато р ам и |
ЭКГ-8И. |
|
|
Бокрышные |
породы |
к а р ь е р а |
п р ед став -» |
|
|
|||||||||||||||||||||
лены слабыми |
породами |
м е зо к а й н о зо й с к о г о |
к о м п л ек са г |
к к о т о р о м у |
|
|
||||||||||||||||||||||||
приурочены |
четы ре |
Водоносных |
г о р и з о н т а , |
чТ'. о б у с л о в л и в а е т |
Новы |
- |
||||||||||||||||||||||||
шейные |
|
тр еб о ван и я |
к |
у с то й ч и в о с ти |
у с т у п о в |
и б о р т о в |
к а р ь е р а . |
П рак |
||||||||||||||||||||||
ти к а вел ен и я |
го р н а х |
р а б о т |
на |
К ачарском |
к а р ь е р е |
п о к а з а л а , |
ч т о |
р а |
- |
|||||||||||||||||||||
номендуемые |
п р о е м н ы е |
парам етры |
не |
в с о с то я н и и |
о б е с п е ч и т ь |
у с т о й |
- |
|||||||||||||||||||||||
ч в в о с т ь |
Породных |
о т в а л о в . |
Это |
о б ъ я с н я е т с я |
мал* »* |
п р о ч н о сть ю |
отоы |
- |
||||||||||||||||||||||
паемых |
п о р о й , |
п р ед ставл ен н ы х |
Э |
сонорном |
п естр о п ветн ы м и |
и |
ч е г а и |
- |
||||||||||||||||||||||
сними |
глинам и |
и р езк и м |
Снижением |
р х п р о ч н о сти |
|
? |
р е з у л ь т а т е |
вы вет |
||||||||||||||||||||||
ри ван и я |
Или |
и зб ы то чн о го |
у вл аж н ен и я . |
Положение |
у с у г у б л я е т с я |
|
тем . |
ч т о |
четы рехт-ярусны е о твалы б ульдозерн ы й 4 (Н=36м) |
в э к с к а в а т о р |
- |
||||||||||||||||||||||||
ный |
7 |
(1 Ы 4 м ) |
отсы п аю тся |
на |
тер р и то р и и |
пересохш их |
о з е р |
б е з |
п р ед |
||||||||||||||||||
в а р и т е л ь н о г о л р ен и р о вэп и я |
заб олоч ен н ы х |
у ч а с т к о в . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
При |
о п р ед ел ен и и |
п а р а м е тр о в |
устой чи вы х |
о тк о со в |
п ер во степ ен н о е |
|||||||||||||||||||||
зн а ч е н и е п р и о б р е т а е т |
падеж ная |
о п ен к а прочностны х |
с в о й с тв |
|
горны х |
||||||||||||||||||||||
Порол |
в о т к о с а х , |
|
д л я у с л о в и й , |
соответствую щ их |
их |
напряженному |
|
||||||||||||||||||||
со сто ян и ю . |
F с в я з и |
с |
эти м |
в |
к о м п л ек се р а б о т п о |
исследованию ф изи |
|||||||||||||||||||||
к о -м е х а н и ч е с к и х |
с в о й с т в пород |
. п р ед у см атр и в ал о сь |
|
наряду |
с |
об |
- |
||||||||||||||||||||
ратными |
р а с ч е та м и |
|
о п о л зн е й о т в а л о в |
и ссл ед о ван и я |
на |
с д в и г |
горны х |
||||||||||||||||||||
призм |
в |
натурн ы х |
у с л о в и я х |
в |
лабораторн ы е |
испы тания п осол |
|
на |
слви -._ |
||||||||||||||||||
говы х |
п р и б о р а х |
(ПТО-С ) |
и |
о таб вл о м втр е |
УС В -2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
П олученные |
на |
о сн о ве |
лабо р ато р н ы х |
и |
натурны х |
испытаний |
|
проч |
- |
|||||||||||||||||
ностны е |
Х а р ак тер и сти к и |
о твал ь н ы х п о р о д |
не |
в с е г д а |
м о гу т |
р а с с м а т |
- |
||||||||||||||||||||
р и в а т ь с я |
к а к р а с ч е т н ы е , |
п о с к о л ь к у |
отраж аю т р а б о ту |
не в с е г о |
о т в а л ь |
||||||||||||||||||||||
н о го |
м а с с и в а , |
а о тд ел ьн ы х |
локальн ы х |
у ч а с т к о в , |
а |
|
кроме |
т о г о , |
|
они |
|||||||||||||||||
вы числяю тся по |
с р а в н и т е л ь н о |
небольш ому |
ч и слу |
оп ы тов. В |
т о |
же |
в р е |
||||||||||||||||||||
мя |
м н о гочи слен н ы е |
|
данны е |
испы тания |
п орол |
п оказы ваю т, ч т о |
вел вч и - |
||||||||||||||||||||
на |
у г л о в |
в н у т р е н н е г о |
тр е н и я |
п о р о д надеж но |
о п р е д е л я е т с я |
по |
|
данным |
|||||||||||||||||||
л аб о р ато р н ы х и с с л е д о в а н и й |
с |
у ч ето м е с т е с т в е н н о й |
вл аж н о сти , |
а |
зн а |
||||||||||||||||||||||
ч ен и я п о к а з а т е л е й |
|
с с е п л е н в я |
требую т у то ч н ен и я |
на |
о сн о ве р е з у л ь т а |
||||||||||||||||||||||
т о в |
|
н атурн ы х испы таний |
н а |
с д в и г породны х |
призм в |
е стествен н ы х |
у с |
||||||||||||||||||||
л о в и я х |
и о б р атн ы х |
р а с ч е т о в о п о л зн е й . |
С л ед у ет |
о т м е т и т ь , |
ч то |
и |
об - |
||||||||||||||||||||
р атн ы е |
р а с ч е т ы |
|
о п о л зн е й |
даю т |
н е с к о л ь к о заниженные |
р е зу л ь та ты |
|
|
|||||||||||||||||||
зн а ч е н и я |
с п с с л е н а я |
о тв ал ь н ы х п о р о д |
в |
у с л о в и я х |
К ан ар ско го |
к а р ь е р а , |
|||||||||||||||||||||
п о с к о л ь к у |
о п о л зн ев ы е |
я в л е н и я |
н о с я т |
не повсем естны й |
х а р а к т е р , |
|
а |
||||||||||||||||||||
с в я за н ы |
в |
б о л ьш и н стве с л у ч а е в |
с т е х н о л о ги 0 :: о т в а л о о б р а э о в а н я я ;с е |
||||||||||||||||||||||||
зонным |
вы п аден и ем |
|
о с а д к о в * вызывающих обводнение |
отвальн ы х |
пород; |
||||||||||||||||||||||
п а |
о тв е я н н ы х у ч а с т к а х |
с л аб о й |
несущ ей |
с п о ссо я о сты о |
пород |
о сн о ва |
- |
||||||||||||||||||||
Пий |
о т в а л о в . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Определявш ими |
|
п р и зн ак ам и |
у с то й ч и в о с ти гр у н то в |
являю тся |
наличие |
|||||||||||||||||||||
в н у т р е н н и х |
с в я з е й |
в г р у н т а х |
и х а р а к т е р |
э т и х с в я з е й , отнош ение |
|
|
|||||||||||||||||||||
э т и х |
г р у н т о в к |
в о л е , |
ф и зи ч еск и е с в о й с т в а г р у н т о в . |
О сновное |
вл и я |
||||||||||||||||||||||
ние |
п а |
у с т о й ч и в о с т ь о т в а л о в |
оказы ваю т та к и е с в о й с т в а , к а к |
проч |
- |
||||||||||||||||||||||
ностны е х а р а к т е р и с т и к и |
г р у н т о в |
(сц еп л ен и е |
и у г о л |
в н у тр е н н его |
т р е |
||||||||||||||||||||||
н и я ) , о б ъ ем н ая |
м а с с а , |
и э г e n e n c â «важ н ости |
грун тов* |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Г е о л о г и ч е с к о е |
|
с т р о е н и е |
тр п о в то р я й |
© твало о б р язо вен и я |
К я ч ар сго го |
||||||||||||||||||||||
к а р ь е р а п ри м ерн о |
о д и н а к о в о . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Из п р е д ст а в л е н н ы х |
панны s |
( т а б л . О |
в и д н о , ч то |
несм отря |
на р а з |
||||||||||||||||||||||
личный |
в о з р а с т , |
л й то л о ги ч г :т » ё |
р а зн о с ти |
глинисты х |
пород |
весьм а |
|
Наим енование
пород
|
Т аб л и ц а I |
|
|
Ф и зи к о -м ёх ан и ч еск и е с в о й с т в а г р у н т о в о сн о в ан и я |
о т в а л о в |
|
|
Ф и зи ч еск и е с в о й с т в а п о р о д |
М еханические |
с в о й с т в а |
|
|
|
п о р о д |
|
|
сц еп л ен и е ! у г о л в н у т - |
||
|
q |
! рен н его " |
|
|
’ |
? т р е н и я |
|
|
глПа |
! |
ц> , гр а д у с |
Н еоген о вы е |
п е с т р о - |
2 7 ,5 |
1 , 9 |
2 ,7 7 |
|
4 5 г 9 |
0 ,9 7 |
0 ,0 9 9 9 |
|
|
|
п ветн ы е |
глины |
0 ,8 6 |
о ; о ш |
0 ,0 5 |
|
||||||
В е р х н е о л и го ц е н о в н е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
о тл о ж ен и я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ч к л и к т и н с к о й сви ты : |
1 4 ,2 |
1 ,8 7 |
2 ,7 2 |
|
4 0 ,9 |
0 ,7 0 |
|
|
|
||
п е с к и пы леватьге |
0 ,6 9 |
|
0 ,0 5 |
|
|||||||
|
|
|
2 7 ,5 |
1 ,9 2 |
2 ,7 4 |
0 ,9 1 |
4 4 ,2 |
0 ,7 9 |
0 ,0 3 2 |
0 ,0 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ,0 1 7 |
|
|
С р е д н е -в е р х н е п а л е о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ге н о в ы е |
гли н ы |
2 8 ,1 |
|
2 ,7 6 |
|
4 6 ,5 |
0 ,8 8 |
0 ,0 5 5 |
0 ,0 5 |
|
|
ч е г а н с к о й |
свиты |
1 ,8 6 |
0 ,8 4 |
s |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0*031 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О л и в к о в о -зе л е н ы е |
|
|
|
|
|
0,_90 |
0 ,0 5 4 |
|
|
||
глинь- |
|
3 2 ,3 |
. 1 ,9 0 |
2 ,7 6 |
0,"90 |
4 7 ,2 |
0 ,0 6 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ^ 0 0 3 |
|
|
7 °
2 7 °
6 °
1 2 °
1 6 °
сходны |
по |
своим |
ф и зи к о -м ех ан и ч еск и м |
с в о й ств ам . |
Поэтому |
при о п е н - |
||||||||||||||||||||||
. ке |
у с то й ч и в о с ти |
породны х о т в а л о в |
толщину п о р о д , |
представлен н ую |
|
|||||||||||||||||||||||
неогеновы м и, |
верхн еоли гоп ен овы м и |
и ср ед н е -вер х н ёп алео ген о вы м и |
о т |
|||||||||||||||||||||||||
лож ениями, |
р а с см а тр и в аю т |
к а к |
единый |
мощный слой |
гли н и сты х п о р о д . |
|
||||||||||||||||||||||
|
При |
р а с ч е т е |
|
п а р а м е тр о в устой чи вы х |
о т в а л о в |
на |
слабом основании |
|||||||||||||||||||||
важ ное |
зн а ч е н и е |
и м еет правильны й выбор мощности |
с л аб о го |
сл о я |
|
и |
||||||||||||||||||||||
е г о |
|
р а с ч е тн ы х |
п о к а з а т е л е й п р о ч н о сти . |
На |
основании |
|
обобщенных |
дан |
||||||||||||||||||||
ных |
и н ж е н е р н о -ге о л о ги ч е с к и х |
изы сканий |
и н сти ту та |
ВИОГШ |
мощ ность |
|
||||||||||||||||||||||
о л аб о го |
с л о я |
( |
|
о |
у ч ето м п о ч в е н н о -р а с т и т е л ь н о г о |
с л о я ) |
за |
п р е д ел а |
|
|||||||||||||||||||
ми |
гр а н и ц |
о з е р |
|
Hyp-К оп а |
и К очар |
|
п ри н и м ается в |
среднем |
1 , 5 - 2 , 5м, |
|
||||||||||||||||||
При |
|
е с т е с т в е н н о й |
влаж н ости |
су гл и н к и |
явл яю тся |
прочными |
породами |
|
||||||||||||||||||||
• ( |
|
г |
|
= 1 5 ° , |
|
|
с |
= 0 ,0 8 |
l'ïï a ) . |
Суглинки |
способны |
бы стро |
р а зм о к ат ь |
|||||||||||||||
при |
|
за м а ч и в а н и и . |
Э то |
р е з к о |
вы зы вает |
ухудш ение |
их |
|
прочностны х |
|
|
|||||||||||||||||
с в о й с т в , |
п оэтом у |
при |
р а с ч е т е |
породны х |
о тв а л о в |
на |
слабом |
основании |
||||||||||||||||||||
с л е д у е т о р и е н т и р о в а т ь с я |
на |
меньшие |
зн ач ен и я п рочн остн ы х’п о к а з а т е |
|||||||||||||||||||||||||
лей |
|
э т и х |
п орол |
|
|
9 |
= 1 0 ° , |
|
с = 0 ,0 0 5 |
МПа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
П о ч в е н н о -р а ст и те л ь н ы й |
с л о й |
з а л е г а е т |
п о всем естн о |
за |
исключением |
||||||||||||||||||||||
чаши о з е р а |
Hyp-К о п а . |
Мощность |
олоя |
0 , 1 - 0 , 5м . В |
чаше о зе р а Н ур-К о- |
|||||||||||||||||||||||
па |
з а л е г а ю т |
то р ф ян о -и л и сты е |
о тлож ен и я, |
мощ ность |
которы х |
к о л еб л ет |
||||||||||||||||||||||
ся |
о т 0 ,1 |
до |
1 ,5 м . |
Н аиболее |
р а с п р о ст р а н ен н а я |
мощ ность |
торф яно |
- |
|
|||||||||||||||||||
и л и сто го |
с л о я |
0 , 4 - 0 , 8 м . |
В в о ст о ч н о й |
половине |
чаши |
|
о зе р а |
мощ ность |
|
|||||||||||||||||||
у в е л и ч и в а е т с я |
до |
1 , 2 - 1 , 5м . |
У читывая |
высокую |
с те п е н ь |
влаж ности |
|
|||||||||||||||||||||
то р ф а, |
п о к а з а т е л и |
п р о ч н о сти |
м о гу т |
быть |
приняты |
|
|
= 8 ° ; |
|
|
||||||||||||||||||
' |
= 0 ,0 0 5 |
МПа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Для |
вы бора |
л о с т а т о ч н о |
надежных |
п ар ам етр о в |
прочности |
пород |
тел а |
|||||||||||||||||||||
и о сн о ван и я |
о т в а л а |
был вы полнен |
|
ком плекс |
спепиальны х |
и сслед о ван и й . |
||||||||||||||||||||||
А нализируя |
зн а ч е н и я |
п рочн остн ы х |
|
х а р а к т е р и с т и к |
отвальн ы х |
пород |
при |
|||||||||||||||||||||
ходим к |
|
вы во д у , |
ч т о |
п рочн остн ы е |
|
п о к а за т е л и у вели ч и ли сь |
и э т о |
свя |
- |
|||||||||||||||||||
зан о |
с |
у гл у б к о й |
к а р ь е р а , |
у с а д к о й |
и |
кон соли лап и ей |
пород |
о тв а л а |
и |
|
||||||||||||||||||
о с н о в а н и я . |
С у гл у б к о й |
к а р ь е р а |
в |
|
отвалы |
поступаю т |
окам енелы е п е с ч в - |
|||||||||||||||||||||
н о -гл и н и сты е |
породы |
с |
м инимальной |
влаж ностью , |
ч то |
|
зн ач и тел ь н о |
по |
- |
|||||||||||||||||||
внсило |
п р оч н остн ы е |
х а р а к т е р и с т и к и |
пород |
о тв а л о в |
в |
|
ц елом . Для р ас |
- |
||||||||||||||||||||
ч е т а |
у с т о й ч и в о с т и |
о т в а л а принимаю тся |
следующие |
зн ачен и я |
п рочн ост |
- |
||||||||||||||||||||||
ннх |
|
х а р а к т е р и с т и к |
п ород о т в а л о в : |
|
С = 0 ,0 2 6 - 0 ,0 4 4 |
МПа, |
^ = Ю ° - 1 2 ? |
|||||||||||||||||||||
Н атурные |
и с с л е д о в а н и я |
по |
у сто й ч и во сти |
о твальн ы х |
о тк о с о в и |
гр у н |
||||||||||||||||||||||
тов |
|
их |
о с н о в а н и й , |
проводимы е н еп о ср ед ств ен н о |
на |
горны х прелп ри я |
- |
|||||||||||||||||||||
ти ях |
п о зво л яю т |
б о л е е |
надеж но о п р е д ел и ть |
их прочностны е |
х а р а к т е р и с |
|||||||||||||||||||||||
ти к и , а |
|
такж е вы яви ть |
причины, и |
оущ ность |
м еханизм а |
р а зв и т и я о п о л з |
||||||||||||||||||||||
ней |
|
о т в а л о в |
на |
сл аб о м |
о сн о в ан и и . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наруш ение у с то й ч и в о с ти |
о т в а л а о з н а ч а е т |
н ево зм о ж н о сть |
е г о |
нор |
|||||||||
м альн ой э к с п л у а т а ц и и . |
Э то |
н а с т у п а е т |
в т о т |
м о м ен т, |
к о г д а |
неф орм ал |
|||||||
пии |
о т в а л а |
п р е в о с х о д я т |
д оп усти м ы е. |
Общим п р и зн ак о м |
э т и х |
д еф о р м а |
|||||||
ций |
явл яю тся в ер ти к ал ь н ы е |
и |
го р и зо н тал ь н ы е |
сдви ж ен и я |
п о р о д |
п о л |
|
||||||
д ей стви ем |
силы тя ж е с т и . Для |
наблю дения было |
зал о ж ен о |
3 |
п роф и ль |
|
|||||||
ных |
линии |
гр у н то вы х р е п е р о в , |
в том |
ч и с л е t |
на |
э к с к а в а т о р н о м |
о т |
- |
в а л е 7 - линия 1У -1У , |
на автом обильном 4 |
- линии П-П |
и |
Ш-Ш, |
|
||
С целью |
п олучен и я |
данны х |
о х а р а к т е р е |
деф орм и рован и я |
Южного |
бор |
|
т а к а р ь е р а |
и п оверхн остн ы х |
сооруж ений на |
пром площ адке |
|
с т в о л а |
I |
|
была залож ена .д о л го вр ем ен н ая н аб лю д ател ьн ая с т а н ц и я , |
со с то я щ а я |
и з |
|||||
проф ильной |
линии I - I . |
Х а р а к тер и с ти к а проф ильны х линий |
|
д а н а в т а б |
|||
лице 2 . |
|
|
|
|
|
|
|
npoflf). |
! й м ь - . |
У -в о |
р с т е р о ч |
|
j пы халиН 8Й ,|ОПОр НЫХ |
|р а б о ч и х 1 Е о его |
|||
ЛИНИЙ |
||||
|
|
|
Т аб л и ц а |
2 |
j р а с с т о я н и е |
'к - в о |
м еж ду реперами» д ери й |р а б о - ;0 |ю р - I S j g g t
|
|
Южный б о р т к а р ь е р а |
|
|
|
|
||
I - I |
300 |
2 |
1 |
3 0 |
32 |
5 - 1 5 |
5 0 |
4 |
|
|
|
О твал |
4 |
|
|
|
|
П-П |
250 |
2 |
|
20 |
2 2 |
5 - 1 0 |
50 |
5 |
НМЛ |
300 |
3 |
|
24 |
2 7 |
6 - 1 0 |
50 |
4 |
|
|
|
О твал |
№ 7 |
|
|
|
|
Г - 1 У 330 |
330 |
2 |
|
25 |
27 |
5 - 1 0 |
60 |
3 |
П родольны е.линии |
с о с т о я т и з р я д а р е п е р о в , |
зак л ад ы в аем ы х |
|
да |
||||||
вер х н ей площ адке |
о т в а л а п ер п ен д и к у л яр н о |
в е р х н е й б р о вк и о т в а л а |
и |
|||||||
р я д а |
линий |
р е п е р о в , |
заклады ваем ы х п о нижней |
б р о вк и о т в е л а |
я |
|
||||
ванию |
о тв а л а в с о о т в е т с т в и и о р ай о н и р о ван и ем |
г р у н т о в |
n o o T e g g g i |
|||||||
у с то й ч и в о с ти . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
По профильным |
линиям п рово д и л и о ь сери и |
н аблю ден и й , |
о о с т Ш Ш |
|||||||
и з н ивелирования |
в с е х р е п е р о в и и зм ер ен и я |
р а с с т о я н и й |
м е ж д Д Ш Ш й |
|||||||
и с п о л ь зо в а л а с ь при |
это м м ето д и к а ВНИ1.Ш |
/ з / . |
Сроки м ел к у |
|
|
|||||
наблюдений |
у с та н а в л и в а л и с ь в зав и си м о сти |
|
о т |
я н ? е м т й в в о с т & г Ш Й Щ |
||||||
кв о т в а л а |
и ск о р о сти |
е г о д еф о рм и рован и я . |
|
О дноврем енно |
п р о во д и л и сд , |
|||||
ви зу ал ьн ы е |
наблю дения з а х а р а к те р о м деф орм и рован и я отв0Д О £ |
|
|
|||||||
гр у н т о в их |
о сн о ван и я |
п утем ф и кси рован и я |
видимых п р и з н а к о в |
Дефор - |
||||||
м ап и й . Для |
о б р аб о тк и |
р е з у л ь т а т о в и н стр у м ен тал ьн ы х наблю дений |
з а |
|||||||
38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
деформациями о т в а л о в |
и г р у н т о в |
их |
о сн о ван и я и с п о л ь зо в а л а с ь |
|
м ето |
|||
д и к а , |
п ри м ен яем ая для |
реш ения |
з а д а ч сдвиж ения |
при подземном |
сп о |
|||
собе |
р а зр а б о т к и * |
|
|
|
|
|
|
|
П роведенны й а н а л и з |
р е з у л ь т а т о в |
наблю дений |
п о к а з а л , ч то |
вел и - |
||||
чина |
ве р ти к а л ь н ы х и го р и зо н тал ь н ы х |
сдвиж ений |
зем ной |
п о вер х н о сти |
||||
по профильным линиям |
I - I в р ай о н е |
о т в а л а I и |
1У-1У |
о тв а л а |
7 |
не |
превышают |
то ч н о с ти и зм ер е н и й . |
При этом видимых п р и зн ак о в дефор - |
||||
мапий зем н ой п о в е р х н о с ти |
не |
заф и к си р о в ан о . |
|
|||
М аксимальные зн а ч е н и я |
сдвиж ений и деформ аций, полученны е |
по |
||||
Профильным |
линиям П-П |
и |
ÜI-K п р ед ставл ен ы |
в таб л и ц е 3 . |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
3 |
|
Ч исленны е |
зн ач ен и я ком понент |
сдвиж ений |
|
||
|
и |
деформаций |
|
|
й
псоф . линий
П-П Ш-П
.•В е р т и к а л ь -
!ные |
с д в в н е - |
|
;НИЯ |
|
|
| |
^ |
,мм |
|
2 7 5 9 |
|
|
2 8 0 0 |
f |
Г о р и зо н - |
' |
тальн ы е |
!сдвиж ения
!,мм
Î
4658
4 4 8 9
{ |
Р а с с то я н и е |
t |
Сжатие |
||
1 |
|
|
|
|
|
i |
|
< * |
. |
i |
|
j |
10 |
Л 0~э |
|
1# |
1 .1 0 3 |
t |
|
|
|
! |
|
|
1*1 |
|
|
2 I I . 3 |
|
|
0 |
,4 |
|
|
6 4 1 .2 |
Р е зу л ь т а т а м и |
наблю дений по профильным линиям |
П-П и Н'-М ,рас |
||||||||||||||||||
положенных |
в |
в о с т о ч н о й |
ч ас т и |
о т в а л а |
4 , |
отм ечено наибольш ее |
р а з |
|||||||||||||
ви ти е деф орм аций |
г р у н т о в |
о с н о в а н и я , |
характеризую щ ихся на |
390 м |
||||||||||||||||
по ф ронту о т в а л о о б р а э о в а н и я , |
шириной |
о т |
15 по 100 м . |
|
|
|
|
|||||||||||||
В с в я з и |
с |
вы пиранием |
г р у н т о в |
о сн о ван и я |
о тв а л о в происходило |
|
||||||||||||||
о седан и е |
т е л а |
о т в а л а . |
По |
м ер е |
р а з в и т и я |
о т в а л а зо н а сдвижения |
|
|||||||||||||
п ерем ещ алась |
Е м есте |
с |
е г о о тк о со м |
, |
При |
этом наблю далось |
р а зв и |
|||||||||||||
тие зоны |
трещ ин |
и р а зр ы в о в |
о |
раскры ти ем |
0 , 1 - 0 , 5м и длиной |
20-ЗОм |
||||||||||||||
и гл у б и н о й |
1 ,2 - 2 м . |
И з - з а |
услож нения |
деф орм аций, |
к а к сам ого |
о т |
||||||||||||||
вал а 4 , |
т а к |
и |
г р у н т о в о с н о в а н и я , |
отвальны е |
работы |
в районе |
про |
- |
||||||||||||
фильной |
линии |
П П и Ш-Ш были |
Прекращ ены. В озобновление |
в |
1983 |
г . |
||||||||||||||
в это м |
р а й о н е |
р а б о т |
п о |
о тв ал о о б р азо ван и ю |
а к ти в и зи р о в а л о |
|
п роц есс |
|||||||||||||
д еф орм и рован и я, |
ч т о |
п о в л е к л о |
у вел и ч ен и е |
р азм ер о в |
зоны |
сдвиже |
- |
|||||||||||||
н и я . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В г е о л о г о -с т р у к т у р н о м |
отнош ёнйи р а зр е зы |
по профильным |
линиям |
|||||||||||||||||
П-П й |
ilî-lli. п р е д ст а в л е н ы |
четвертичны м и |
п ёсчан о -гли н и сты м и |
|
отлож е |
|||||||||||||||
ниями, |
глинам и н е о г е н о в о г о |
й л а л е о г е й о в о г о |
в о з р а с т о в , которы е |
|
||||||||||||||||
п о всем естн о |
перекры ты п о ч в с й и о -р а с тй те л ь н н м |
сл о ем . Мощностью |
|
|||||||||||||||||
0,1~ 0,Э 5М . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
та |
|
|
П роведённы е наблю дения п о зво л и л и п о л у ч и ть |
к а ч ес тв е н н у ю |
и к о л и |
||||||||||||||||||||||
ч ествен н у ю х а р а к те р и с ти к и |
деф орм ирования г р у н т о в о с н о в а н и я |
о т в а л а , |
|||||||||||||||||||||||
у с т а н о в и т ь основны е |
|
парам етры |
п р о ц е с с а деф орм ирования |
и |
в ы я в и ть |
||||||||||||||||||||
•его |
о со б ен н о сти |
в зави си м о сти |
о т |
прочн остн ы х |
х а р а к т е р и с т и к |
п орол |
|||||||||||||||||||
о с н о в а н и я . |
Х ар ак тер |
р а с п р ед е л ен и я ком понент сдви ж ен и я |
и |
деф орм а |
|||||||||||||||||||||
ций |
и |
и х ч и сл ен н о е |
з н а ч е н и е , по площади |
и с с л е д у е м о го |
у ч а с т к а , |
х а |
|||||||||||||||||||
р а к т е р и з у ю т с я |
большим р а зн о о б р а зи е м |
и к о н ц е н т р а ц и е й , |
п р и у р о ч ен н ы х , |
||||||||||||||||||||||
к а к |
п р а в и л о , |
к у ч а с т к а м |
о |
видимыми |
п ри зн акам и |
деф орм аций |
/’м е с т а |
||||||||||||||||||
р а зр ы в о в , |
выпор |
и |
т . п . ) , -Х арактерны м в |
это м |
с л у ч а е |
я в л я ю т с я |
р е - |
||||||||||||||||||
з у л ь т а т н , полученны е |
по |
проф ильной |
линии |
l'î-Ui, |
р асп о л о ж ен н о й в |
з о |
|||||||||||||||||||
не |
|
м аксим альны х |
деформаций |
в о с т о ч н о й ч а с т и |
о т в а л а . |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Максимальными деформациями |
х а р а к т е р и з у е т с я |
|
у ч а с т о к , |
г л е |
в |
о с - |
|||||||||||||||||
новании о тв а л а |
зал егаю т |
су гл и н ки |
и |
глины |
ч е т в е р т и ч н о г о |
в о з р а с т а . |
|||||||||||||||||||
Они |
ж е л г о в а ю - б у р ы е , |
п ал ев о -ж ел ты е |
и с е р о в а т о - б у р ы е , |
п лотн ы е |
, |
||||||||||||||||||||
р ед к о |
с вклю чением г а л ь к и , |
г н е з д |
п е с к а , |
к р и с т а л л о в |
г и п с а . |
Породы |
|||||||||||||||||||
н ах о д ятся |
в тв е р д о й , |
п о л у тв ер д о й |
и |
ту го п л а о ти ч н о й |
к о н с и с т е н ц и и . |
||||||||||||||||||||
Мощность их 1 , 7 - 2 , 6м |
и х а р а к те р и зу ю т с я они |
н а и б о л е е |
слабы м и п р о ч |
||||||||||||||||||||||
ностными сво й ств ам и . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
На |
х а р а к т е р |
п р о ц есса |
олвиж ения |
и |
ч и сл е н н о е |
|
зн а ч е н и е |
к о м п о н ен т |
||||||||||||||||
деформаций |
оказы ваю т |
вли ян и е |
элем енты и |
формы |
з а л е г а н и я |
с л а б о г о |
|||||||||||||||||||
с л о я , расп олож ен н ого |
в основании |
о т в а л а . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
С лелует |
о т м е т и т ь , |
ч то |
на |
п р о ц е с с |
д еф орм и рован и я |
и |
р азм ер ы |
зоны |
||||||||||||||||
сдвиж ения |
о т к а зы в а е т |
вли ян и е |
м ощ ность ч ет в е р ти ч н ы х |
о тл о ж е н и й , |
с |
||||||||||||||||||||
увеличением ко то р о й |
о т м е ч а е т с я |
ониж ение |
с к о р о с т и деф орм аци й |
и |
|||||||||||||||||||||
уменьш ение величины их концентраиий* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
При |
и сслед о ван и и |
деформационных |
п р о ц е с с о в , протекаю щ их |
в |
п о р о д |
|||||||||||||||||||
ных |
о т в а л а х и |
|
их |
о с н о в а н и я х , |
и зу ч ен и е в с е х |
составляю щ и х |
и х |
э л ем е н |
|||||||||||||||||
т о в |
в |
натурны х |
у с л о в и я х |
не |
п р е д с т а в л я е т с я возмож ны м . |
П оэтом у |
в е с ь - , |
||||||||||||||||||
мв |
рациональным |
я в л я е т с я |
и с п о л ь зо в а н и е м е т о д а |
м о д е л и р о в а н и я . |
|
||||||||||||||||||||
|
г районе о п о л зн я , |
|
имеющего |
п р о тя ж ен н о сть |
390м п о ф р о н ту |
р а б о т , |
|||||||||||||||||||
но |
восточн ом |
у ч а с т к е |
|
б о р та |
о т в а л а |
4 |
р е к о м е н д у е т с я |
п р е д о т в а л |
|
||||||||||||||||
( |
|
d |
= 200м , |
|
А |
=5м) |
отвальны м и |
породам и с |
о т н о с и т е л ь н о |
вы оокими |
|||||||||||||||
х ар ак тер и сти к ам и |
со п р о ти в л ен и я |
с д в и г у . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Б е зо п ас н о е |
в ед ен и е |
р а б о т |
|
на |
о т в а л а х мож ет |
бы ть |
д о с т и г н у т о |
в е - |
||||||||||||||||
пением |
р а б о т |
при |
п остоян н ом |
|
и н стр у м ен тал ьн о м |
к о н т р о л е |
з а |
д еф орм а |
|||||||||||||||||
циями |
о т в а л о в |
|
и |
прекращ ением |
о т в а л о о б р а а о в а н в я |
на |
дан н ом |
у ч а с т к е |
|||||||||||||||||
при |
|
к р и т и ч е с к о й |
с к о р о с ти |
см ещ ения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Слит э к с п л у ата ц и и |
вы соки х |
о т в а л о в п о к а з а л |
вы сокую |
н а д еж н о ст ь |
||||||||||||||||||||
и н стр у м ен тал ь н о го к о н тр о л я |
при |
п о с то я н н о |
деформирующ ихся |
о т к о с а х |