Nmexpertiza.ru

НМ Экспертиза
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Причины деформации откосов карьеров

Устойчивость бортов карьеров (разрезов) и отвалов

СОДЕРЖАНИЕ (перечень слайдов) ниже

  • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Главная
  • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекции «Геодезия и маркшейдерия» — III курс
    • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Для специальности — СП
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 1
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 2
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 3
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 4
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 5
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 6
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 7
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 8
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 9
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 10
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 11
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 12
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 13
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 14
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 15
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 16
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 17
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 18
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 19
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 20
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 21
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 22
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 23
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 24
      • >» src=»http://narod2.yandex.ru/i/users/color/black-red/arrow.png» />Лекция № 25

      ЭТО ВАЖНО !

      Мои лекции, прочитанные в 2012 году в режиме мультимедиа (PowerPoint), конвертированы в HD WMV Video 1280×720 и размещены в YouTube как ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ материал для глубокой и детальной проработки материала по курсу «ГЕОДЕЗИЯ И МАРКШЕЙДЕРИЯ».

      Лекционные фильмы требуют обязательного пояснения автора и не могут рассматриваться, как отдельный учебный материал.

      Для просмотра: КЛИКАЙТЕ НА ССЫЛКУ (ниже).

      При просмотре видео, НЕ ЗАБЫВАЙТЕ пользоваться кнопкой «ПАУЗА» там, где ВАМ необходимо «вчитаться», «всмотреться» и «вдуматься». Используйте ползунок внизу экрана для перехода на нужный ВАМ кадр.

      Для возвращения на САЙТ из режима просмотра видео — нажмите круглую кнопку со стрелкой в левом верхнем углу.

      Деформация откосов

      Литература : Фисенко Г. Л., Устойчивость бортов карьеров и отвалов, 2 изд., М., 1965; Казикаев Д. М., Геомеханические процессы при совместной и повторной разработке руд, М., 1981.

      Д. М. Казикаев.

      Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984—1991 .

      • Дефляция
      • Деформация

      Полезное

      Смотреть что такое «Деформация откосов» в других словарях:

      Деформация горных пород — 19. Деформация горных пород изменение формы и объема горных пород под действием различного рода сил (гравитационных, сейсмических, внешних пригрузок от горнотранспортного оборудования и т.д.). Различают упругие, пластические и разрывные… … Официальная терминология

      СПЛЫВ ОТКОСОВ — деформация откоса или его части, когда передвигающаяся масса полностью или частично разжижена. С. о. наблюдается в мокрых выемках, когда пропитанный водой слой грунта лежит на пласте глины, имеющем падение к оси пути. Мерами против С. о. помимо… … Технический железнодорожный словарь

      Предельная деформация борта карьера — 44. Предельная деформация борта предельная величина сдвига пород, слагающих борта карьера, предшествующая активной стадии развития деформаций. Источник: Инструкция по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и… … Официальная терминология

      ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ — процессы, возникающие в природной обстановке под воздействием строительства и эксплуатации различных инженерных сооружений. К типичным И. т. я. относятся: 1) при поверхностном строительстве (дорожное, аэродромное и др.) деформация дорожного… … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии

      РД 07-166-97: Инструкция по наблюдениям за сдвижениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений — Терминология РД 07 166 97: Инструкция по наблюдениям за сдвижениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений: 2.1. Абсолютная величина горизонтального сдвижения земной поверхности (на… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

      разрушение — 1.3.11. разрушение : Механическое повреждение корпуса аккумулятора или батареи, вызванные внутренними или внешними причинами, сопровождающееся выходом наружу или утечкой материалов, но без их выброса. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

      Франция — (France), Французская Pеспубликa (Republique Francaise), гос во в Зап. Eвропе. Пл. 551,0 тыс. км2. Hac. 55,6 млн. чел. (1987). Cтолица Париж. B адм. отношении разделена на 96 департаментов. B состав Ф. входят заморские департаменты… … Геологическая энциклопедия

      БАЛЛАСТНОЕ КОРЫТО — деформация основной площадки земляного полотна, когда вместо правильного ее очертания, обеспечивающего сток воды, образуются углубления, заполненные балластом и задерживающие воду, к рая разжижает грунт земляного полотна, нарушая его устойчивость … Технический железнодорожный словарь

      Композитная арматура — (англ. fibre reinforced plastic rebar, FRP rebar) неметаллические стержни из стеклянных, базальтовых, углеродных или арамидных волокон с выполненными на поверхности поперечными или спиральными ребрами, пропитанных термореактивным или… … Википедия

      snip-id-11433: Принципиальные схемы конструктивно-технологических решений по применению объемных георешеток «ПРУДОН-494» и примеры их реализации в транспортных сооружениях — Терминология snip id 11433: Принципиальные схемы конструктивно технологических решений по применению объемных георешеток «ПРУДОН 494» и примеры их реализации в транспортных сооружениях: 1. Монтажные анкеры имеют Г образный вид (рис.).… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

      Устойчивость бортов карьера

      Наблюдение за устойчивости бортов карьера

      Устойчивость бортов карьера.

      Проблема устойчивости откосов вообще и бортов карьеров в частности опирается на решение четырех основных вопросов, касающихся:

      — обоснования метода расчета;

      — выбора исходных данных для расчета;

      — разработки и внедрения противодеформационных мероприятий.

      Основные характеристики массива, обуславливающие устойчивость бортов и уступов это прочность, геологическое строение, структура, тектоническая нарушенность и степень обводненности.

      С целью обеспечения устойчивости откосов могут быть применены следующие методы и средства:

      — укрепление слабых участков откосов;

      — снятие напоров грунтовых вод при их наличии;

      — своевременное осушение карьера.

      Устойчивость уступов и бортов карьеров

      Ноябрь 9, 2012

      При открытой разработке месторождений полезных ископаемых очень важно обеспечить устойчивость уступов, бортов карьеров и отвалов и не допустить их деформации в течение всего периода строительства и эксплуатации карьера.

      Из большого числа факторов, от которых зависит устойчивость откосов, определяющей является группа геологических факторов (состав, состояние, строение и свойства горных пород). Эти факторы определяют условия деформации массива и выбор расчетных схем устойчивости откосов, характер противодеформационных мероприятий и величины показателей, закладываемых в расчеты.

      Из группы гидрогеологических факторов основным является влияние подземных вод , изменяющих свойства массива (вследствие выщелачивания трещиноватых карбонатных пород, набухания глинистых пород и пр.) и напряженное состояние (из-за гидростатических и гидродинамических сил). Кроме того, под воздействием гидродинамического давления может происходить фильтрационное разрушение откосов (оплывание и суффозия).

      Обводненность контактных зон и структурных нарушений приводит к деформациям откосов (за счет снижения прочности пород на контактах) и внезапному прорыву вод.

      Третью группу составляют технологические факторы.

      Необходимо учитывать, что от параметров вскрывающих выработок, положения их относительно контура карьера и срока службы зависит интенсивность развития в массиве реологических процессов и выветривания пород. Неудачно выбранное направление ведения горных работ в плане и по вертикали может привести к развитию в массиве деформационных процессов (подрезка контактов слоев или нарушений и пр.). При высокой скорости подвигания фронта горных работ в массиве не успевают развиваться деформационные и реологические процессы, что позволяет придавать откосам рабочих уступов более крутые углы наклона. Размещение отвалов в выработанном пространстве увеличивает сопротивление сдвигающим усилиям прибортового массива пород.

      Борта карьеров могут иметь участки вогнутой, выпуклой и прямолинейной формы в плане. Установлено, что при прочих равных условиях откосы, имеющие в плане вогнутую форму, более устойчивы, чем плоские.

      Буровзрывные работы обусловливают сейсмический эффект, образование в приоткосном массиве уступа зон пониженной прочности, а также неустойчивой поверхности самого откоса уступа. Для снижения вредного воздействия взрывов при постановке уступов в конечное положение необходимо: изменять параметры буровзрывных работ; применять (с учетом конкретной обстановки) короткозамедленное взрывание скважинных зарядов малого диаметра и контурное взрывание , заряды с инертными сердечниками; располагать ряды скважин под углом 60—90° к контуру борта; применять экранирующие врубы; использовать искусственное укрепление уступов; вводить в расчеты повышенный коэффициент запаса устойчивости.

      Различают следующие виды деформаций карьерных откосов: осыпи, характеризующиеся смещением и отрывом отдельных кусков пород, по мере накопления осыпей на площадках уступов откосы уступов выпола-живаются и образуется сплошной откос недопустимо большой высоты, что вызывает необходимость очистки берм и увеличения их ширины, осыпи характерны для пород, склонных к выветриванию; оползни, характеризующиеся смещением пород по наклонной поверхности, положение которой чаще всего предопределено строением массива (поверхность контакта, трещина и пр.);

      оплывины, происходящие в результате фильтрационного выпора и суффозии пород; этот вид деформаций наблюдается главным образом при строительстве карьера в водонасыщенных мягких породах;

      просадки, представляющие собой вертикальное опускание участков массива, вызванное, например, наличием карстовых полостей в нижележащих породах; обрушения, отличающиеся от оползней более высокой скоростью развития деформаций.

      Для определения причин деформаций уступов и бортов карьеров, а также для разработки мероприятий по их прогнозированию и предотвращению необходимо в период строительства и эксплуатации карьеров обеспечить непрерывное наблюдение за устойчивостью откосов. В результате наблюдений и замеров должны быть определены:

      условия, в которых возник и развился процесс деформации (тип пород, структура массива, высота и угол откоса уступа, время стояния откоса до начала деформации);

      характеристика процесса нарушения устойчивости массива, начиная с момента развития микроподвижек (тип нарушения, продолжительность процесса и его скорость в период возникновения, развития и затухания, размер нарушенного участка и т. д.); характеристика степени снижения устойчивости массива под воздействием атмосферных осадков и выветривания; характеристика степени снижения устойчивости массива в зависимости от скорости подвигания фронта горных работ.

      Устойчивость уступа (борта) карьера или отвала обычно оценивается расчетными методами. При этом решают одну из двух зядач:

      1) находят коэффициент запаса устойчивости У у реально существующего откоса с определенными параметрами: высотой Я’я углом наклона а;

      2) задаются величинами А|у и Я и определяют величину устойчивого угла откоса av. *.J

      Первую задачу обычно решают в один из периодов разработки месторождения (строительство, эксплуатация, погашение), вторую при проектировании карьера.

      Большинство распространенных в настоящее время методов расчета основано на определении сдвигающих и удерживающих сил, действующих по наиболее вероятной поверхности скольжения. Определение положения поверхности скольжения карьерного откоса и ее формы является наиболее важным этапом расчета.

      Расчет устойчивости проводится с учетом запаса прочности, выражаемого величиной коэффициента запаса устойчивости Т]У. Его значение следует определять с большой точностью, так как занижение может привести к обрушению уступа (борта), повреждению оборудования и к несчастным случаям, а завышение — к излишнему выполаживанию и в связи с этим к увеличению объемов вскрышных работ.

      Различают краткосрочную и долгосрочную устойчивость откосов, которыми должны обладать соответственно с. рабочие и нерабочие уступы. Коэффициент запаса устойчивости рабочих уступов ту=1,15-1,2, а нерабочих уступов в глинистых и трещиноватых скальных и полускальных породах У = 1,5-2,0.

      При предварительном выборе углов откоса рабочих и нерабочих уступов целесообразно пользоваться данными табл. 1.2. Для уточнения значений углов, особенно при неустойчивых породах или неблагоприятном залегании поверхностей ослабления, необходимо проводить натурные исследования и расчеты устойчивости откосов.

      Методические указания по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости

      по государственному контролю

      за чрезвычайными ситуациями и промышленной безопасностью

      от «22» сентября 2008 года

      Методические указания по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости

      Глава 1. Общие положения
      1. Предотвращение оползней и обрушений откосов на карьерах, а также разработка мероприятий, снижающих вредное воздействие деформаций уступов, бортов, отвалов и территорий, прилегающих к карьеру, является необходимым условием бесперебойной работы горного предприятия.

      2. Целью комплекса работ, предусматриваемых «Методическими указаниями по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости», является:

      1) изучение деформаций бортов карьеров, уступов и отвалов и выявление причин их возникновения;

      2) установление оптимальных параметров откосов участков горных работ;

      3) предупреждение оползней и обрушений откосов на карьерах, разработка и применение мер, исключающих проявление деформаций, опасных для жизни людей и влекущих за собой снижение экономической эффективности горных разработок.

      3. Для достижения этих целей на карьерах следует проводить систематические инструментальные наблюдения за деформациями откосов, изучение физико-механических свойств горных пород, а также геологических и гидрогеологических условий месторождения.

      4. Для разработки противодеформационных мероприятий, предотвращающих опасное проявление деформаций откосов на карьерах, выполняются следующие виды работ:

      1) проведение систематических глазомерных наблюдений за состоянием откосов в карьере и на отвалах; изучение геологических и гидрогеологических условий месторождений; изучение условий залегания породных слоев, структуры массива полезного ископаемого, налегающих и вмещающих пород основания отвалов;

      2) выявление зон и участков возможного проявления разрушающих деформаций откосов на карьерах и организация на этих участках стационарных инструментальных наблюдений;

      3) проведение инструментальных наблюдений за деформациями бортов уступов и откосов отвалов;

      4) изучение возникающих нарушений устойчивости, установление их характера, степени опасности и причин возникновения, их документация;

      5) составление проектов искусственного укрепления ослабленных зон и участков, контрфорсов, пригрузок откосов, специальной технологии горных работ и других мероприятий по борьбе с разрушениями откосов на карьерах;

      6) систематический контроль состояния противодеформационных сооружений и выполнения мероприятий, предотвращающих развитие нарушений устойчивости откосов;

      7) контроль соблюдения проектных параметров откосов уступов, отвалов и бортов карьеров; корректировка углов откосов рабочих уступов и отдельных участков рабочих бортов х) .

      5. В зависимости от горно-геологических и гидрогеологических условий разрабатываемых месторождений, срока службы карьеров, глубины разработок, горнотехнических условий и применяемого горного оборудования и механизмов на карьерах, выполняется весь комплекс работ, предусмотренный настоящей Инструкцией, или часть его.

      Объем работ, подлежащих выполнению на каждом карьере, определяется техническим руководством предприятия и после согласования с местными органами Комитета по государственному конторолю за чрезвычайными ситуациями и промышленной безопасностью (Комитет) утверждается вышестоящей организацией.

      6. Общее руководство за своевременным и качественным выполнением работ по наблюдениям за деформациями откосов и оперативному решению вопросов по обеспечению устойчивости бортов карьеров, откосов уступов и отвалов возлагается на главного инженера предприятия.

      Работы, предусмотренные настоящими Методическими указаниями, рекомендуется выполнять инженерами и техниками маркшейдерской и геологической специальности, для чего в геолого-маркшейдерской службе горных предприятий предусматриваются соответствующие штаты.

      7. На карьерах со сложными инженерно-геологическими условиями по усмотрению главного инженера предприятия в составе отделов геолого-маркшейдерской службы предприятия образуется специальная группа по обеспечению устойчивости бортов карьеров, состоящая из специалистов: технолога, маркшейдера и геолога.

      Корректировка общих углов наклона бортов осуществляется проектной организацией на основе данных наблюдений.

      Для выполнения специализированных работ, рекомендуемых Методических указаний, привлекаются научно-исследовательские, проектные, учебные и производственные организации соответствующего профиля. Привлечение специализированных организаций не освобождает от необходимости горного предприятия правильно и своевременно выполнять весь комплекс работ, необходимых для обеспечения устойчивости бортов уступов и отвалов.

      8. На карьерах различают следующие виды нарушения устойчивости уступов, бортов и отвалов: осыпи, обрушения, оползни, просадки, оплывины и фильтрационные деформации:

      1) осыпи характерны для всех видов горных пород и затрагивают, как правило, приповерхностную часть крутых откосов. Формируются они в течение значительного периода времени (несколько лет). Способствуют выполаживанию общего угла наклона борта карьера за счет уменьшения площадок (берм) уступов. Иногда осыпи являются источником образования более крупных нарушений устойчивости (оплывин, оползней);

      2) обрушения (пункт 31 приложения 1) захватывают значительные части массивов горных пород и возникают при углах откосов, превышающих 25 – 35°; активная стадия обрушений протекает практически мгновенно. Обрушения представляют наибольшую опасность для людей и механизмов, работающих на нижележащих уступах;

      3) оползни (пункт 35 приложения 1) — наиболее распространенный вид нарушения устойчивости откосов, связанный с наличием в толще пород пластичных прослоек, слоев и слабых контактов; они происходят при углах наклона бортов и откосов уступов положе 25 – 35°; активная стадия оползней протекает в течение значительного времени (от нескольких часов до нескольких месяцев). Оползни вовлекают в движение значительные массы горных пород — от сотен до нескольких млн. м 3 ; в ряде случаев оползни приводят к полному прекращению работ в карьере;

      4) просадки (пункт 47 приложения 1) связаны с уплотнением рыхлых высокопористых отложений и отвальных пород под влиянием внешних пригрузок, увлажнения атмосферными осадками и способностью к консолидации. Обычно это наименее опасный вид нарушения устойчивости, однако в определенных условиях может служить причиной серьезных нарушений режима работы, аварий и травм;

      5) оплывины (пункт 34 приложения 1) характеризуются перемещением в виде потока насыщенных водой до текучего состояния некоторых разновидностей песчано-глинистых пород нарушенной структуры — пылеватых песков и глин, а также лессовидных суглинков и лессов. Оплывины захватывают значительные объемы пород, развиваются интенсивно, часто приобретая катастрофический характер;

      6) фильтрационные деформации, вызываемые подземными водами, разделяются на оплывание, выпор, механическую суффозию и фильтрационный вынос вдоль трещин;

      7) оплывание связано с переносом и переотложением грунтовых частиц подземными водами, вытекающими на откос в пределах промежутка высачивания; наибольшее развитие процесс получает в песчаных грунтах (рисунок 1). Процесс оплывания песков идет относительно равномерно в том случае, когда перед откосом имеется площадка для размещения оплывающих масс песка (рисунок 1). При «подрезанном водоупоре» (рисунок 1, б)) оплывание характеризуется резко выраженной неравномерностью, что приводит к образованию промоин, а при устойчивых сводах — к возникновению пещер.

      Оплывание является причиной деформаций вышележащих пород (рисунок 1, в)).

      Фильтрационный выпор-нарушение устойчивости частично подтопленных песчаных откосов, при котором приходит в движение некоторый его объем; выпор происходит под влиянием сил тяжести и гидродинамического давления, которое играет в этом процессе основную роль.

      — первоначальное положение откоса

      а- схема оплывающего откоса; б – схема оплывающего

      откоса при «подрезанном водоупоре»; в- схема образования

      Угол затопленной части откоса, устойчивого на выполнение, определяется условием:

      голоса
      Рейтинг статьи
      Читать еще:  Как сделать откос земляной
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector