УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОХРАНЫ ДОРОГ ОТ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

Калентьева Л.Г. Барсуков И.В. Калентьев В.А. Определены условия охраны и поддержания дорог при их многократной подработке подземными горными выработками. Статья в формате PDF 111 KB

Одним из самых важных составляющих развития современной экономики являются дороги. Создание новых, ремонт, восстановление и поддержание существующих дорог, различного народнохозяйственного назначения является приоритетным при решении многих экономических задач.

Добыча полезных ископаемых зачастую весьма негативно влияет на состояние наземных транспортных сооружений, в том числе и на дороги, сеть которых постоянно сгущается, пересекая все расширяющиеся площади земной поверхности, подверженные влиянию подземных горных разработок. В результате дорожное полотно испытывает опасные деформации, при которых эксплуатация дорог становится невозможной. Деформации земной поверхности могут быть: вертикальные (наклоны, кривизна), горизонтальные (растяжение, сжатие), а также трещины, уступы, провалы, подтопления. .

Согласно [1] автомагистрали охраняются от образования под ними провалов и больших трещин, размеры которых могут значительными: трещины - до 300 - 500 мм, диаметры провалов до 3 м, глубиной до 5м и более. На угольных месторождениях выемка пластов под дорогами может производиться на глубинах в зависимости от угла падения пластов α: не менее 20 мощностей пласта и не менее 25 м при α ≤ 45°. При α ≥ 45° размер целика hц увеличивается до 1.2 hц ± h; где h - мощность наносов, м.

Величина hц может быть определена по табл. 1.

Таблица 1.

Мощность пласта, м

≤ 2

3

4

5

6

7 ≥

 hц , м

60

75

85

90

95

100

За границы зоны возможных провалов на земной поверхности при разработке пластов с углами падения α ≥ 45° принимаются на плане:

а) по простиранию - линия, проведенная параллельно границе очистной выработке за ее пределами на расстоянии Lп, определяемом:

Lп = hctgφ,(но не менее 15 м);                                             (1)

где φ - угол сдвижения в наносах, град.

б) со стороны лежачего бока - линия, проведенная на расстоянии Lл от выхода почвы пласта под наносы, определяемом по формуле:

Lл = h ctg φ, (но не менее 15 м);                                          (2)

в) со стороны висячего бока - линия, проведенная на расстоянии Lв от выхода кровли пласта под наносы, определяемом из выражения:

Lв =(Hв + dв)ctg α + h (ctg φ + ctg α),≥ 20м;(Нв < hц ± h);              (3)

где Нв - расстояние по вертикали от земной поверхности до верхней границы выработки, м;

dв - величина, определяемая в зависимости от мощности пласта.

Таблица 2. Значения dв, м.

Мощность пласта m, м

2 и менее

3

4

5

6

7

8 и более

dв, м

10

12

14

16

18

20

22

Вероятностная частота Р появления провала на земной поверхности при разработке угольных пластов непосредственно под целиком, оставленным на выходах пластов под наносы, высотой менее hц, например, для Челябинского бассейна характеризуется зависимостью, представленной в табл. 3.

Таблица 3.

m, м

 

hц, м

 

P,%

 

m , м

 

hц, м

 

P, %

 

2

30

0

8

65

0

 

15

30

 

40

20

 

10

60

 

20

60

 

5

100

 

7

100

4

50

0

10

70

0

 

30

20

 

45

20

 

20

40

 

30

40

 

10

80

 

15

80

 

5

100

 

10

100

6

65

0

15

70

0

 

45

10

 

55

20

 

35

20

 

35

55

 

20

50

 

30

65

 

5

100

 

15

100

Объем провала, если известны границы по простиранию пласта, определяется из выражения:

Vn = V0PД;                                                                (4)

где Д - размер выработки по простиранию, м;

Vт - единичный объём зоны трещин над выработкой, м3;

Vвп - объём выработанного пространства на 1м простирания пласта, м3;

V0- объем «одиночного» провала, т.е. на 1 м простирания пласта, м3:

V0 = Kп (Vвп -0,1Vт);                                                           (5)

где Кп - коэффициент, учитывающий степень заполнения выработанного пространства за счет прогиба вмещающих пород (табл. 4).

Таблица 4.

Нижняя глубина

разработки , м

Коэффициент, Кп

100

0,50

200

0,60

275

0,80

300

1,00

После этого определяется общий объем провалов, канавообразных углублений и больших трещин, которые должны быть засыпаны для безопасной и экономичной эксплуатации автомагистралей.

Величина оседаний земной поверхности при подработке дорог может быть определена, в соответствии с методикой [2].

Таким образом, проведение мониторинга дорог в районах ведения горных работ является необходимой и обязательной мерой для их безопасной эксплуатации в современных условиях, когда с увеличением глубины подземных горных выработок и сложности их ведения, увеличивается область их влияния, а сдвижение и деформации земной поверхности становятся недопустимо опасными.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях. - СПб.,1998. -291 с.
  2. Калентьева Л.Г., Барсуков И.В. Влияние сдвижения земной поверхности на эксплуатацию транспорта. В кн. «Эксплуатация лесовозного подвижного состава». Межвуз. научн. темат. сб. - Свердловск. - 1990. - С. 95-104.





Строительство нового газопровода в Испанию начнется с мая в Екатеринбурге.

Для того, чтобы лично курировать этот вопрос от лица Администрации Президента, в город лично прибыл Алексей Алексеевич Громов. Как утверждает глава городской администрации Александр Зинин , на улице Жадова целый квартал ветхого жилого фонда будет снесен для разворачивания промзоны строительства.