7. ТРЕБОВАНИЯ ПО КОНТРОЛЮ ОСЕДАНИЯ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

7. ТРЕБОВАНИЯ ПО КОНТРОЛЮ ОСЕДАНИЯ ЗЕМНОЙ
ПОВЕРХНОСТИ

7.1. Инструментальные наблюдения за сдвижением земной поверхности под влиянием горных разработок производят с целью определения параметров процесса сдвижения, установления взаимосвязи между деформациями в подрабатываемых объектах, определения эффективности применяемых конструктивных и горных мер охраны объектов от вредного влияния подземных камер растворения.

Наблюдения за сдвижением земной поверхности обязательны на всех рассолопромыслах. Строительство наблюдательной станции производится непосредственно с вводом в эксплуатацию первой очереди скважин.

7.2. Результаты инструментальных наблюдений используют при установлении, выборе и уточнении мер по охране зданий, сооружений и природных объектов от вредного влияния камер растворения; для прогноза сдвижений и деформаций.

7.3. Инструментальные наблюдения проводят на наблюдательных станциях, состоящих из системы реперов, закладываемых по профильным линиям. Закладка реперов и начальные наблюдения на них должны быть проведены до начала эксплуатации рассолодобывающих камер.

7.4. Различают типовые и специальные наблюдательные станции.

Типовые наблюдательные станции закладывают для определения параметров процесса сдвижения, установления характера распределения сдвижений и деформаций земной поверхности в мульде сдвижения. Срок существования - долгосрочный. При выборе места закладки станции следует предусматривать возможность ее реконструкции и дозакладки или продления профильных линий по мере введения в эксплуатацию дополнительных камер.

Специальные наблюдательные станции закладывают для изучения сдвижения земной поверхности, определения условий мест образования сосредоточенных деформаций (трещин, уступов), контроля соответствия фактических деформаций расчетным, исследования характера накопления деформаций, установления зависимости получаемых величин деформаций от длины измеряемых интервалов.

7.5. Закладку наблюдательной станции и наблюдения на ней производят по специальному проекту, который должен включать графическую часть и пояснительную записку. Графическая часть должна состоять из плана наблюдательной станции, геологических разрезов по профильным линиям и чертежей конструкции реперов.

В пояснительной записке указывают цель наблюдений, приводят краткую геологическую и горнотехническую характеристику месторождения, обосновывают конструкцию наблюдательной станции, ее местоположение, число и направление профильных линий, их длину, интервалы между реперами, число реперов. Приводят методику и периодичность наблюдений, способ привязки станции к маркшейдерской опорной геодезической сети, указывают требуемую точность измерений, необходимые приборы и инструменты.

7.6. Типовая наблюдательная станция должна состоять не менее чем из двух профильных линий вкрест простирания и одной по простиранию пласта.

7.7. Длина профильной линии вкрест простирания в зависимости от угла падения пласта определяется по формуле:

                  1
            L  = L  cos альфа + 2H ctg лямбда  + 200.         (21)
             1    0                          0

    Длина профильной линии по простиранию определяется по формуле:

                  L  = L  + 2H ctg бетта  + 200,              (22)
                   2    0               0

    где: L   -  расстояние между внешними точками контуров крайних
          0
камер,  над которыми проектируется закладка  профильной  линии  по
               1
простиранию;  L   -  расстояние  между  крайними  точками контуров
               0
камер, над которыми проектируется закладка профильной линии вкрест
простирания  пласта;  альфа  -  угол падения пласта,  градус;  H -
глубина подошвы камеры растворения, м.

С обоих концов профильной линии закладываются по три опорных репера с расстоянием 50 м друг от друга (в виде равностороннего треугольника или в створе друг с другом).

7.8. Расстояние между рабочими реперами на профильных линиях до начала активной стадии принимается 40 - 50 м, а при активизации процесса сдвижения расстояние между реперами следует уменьшить до 15 - 20 м.

7.9. Конструкции специальных наблюдательных станций и расстояния между рабочими реперами на них выбирают в зависимости от характера объекта наблюдения и поставленной задачи.

7.10. Для наблюдений за подрабатываемыми зданиями и сооружениями, а также оголовками эксплуатационных скважин закладывают стенные реперы, а к оголовкам скважин приваривают репер для наблюдения.

7.11. Конструкции опорных и грунтовых реперов принимаются в зависимости от климатических условий данного региона.

7.12. Наблюдения за сдвижением земной поверхности, а также за деформациями различных сооружений, вызванными подработкой, заключаются в инструментальном определении на разные даты положения реперов наблюдательных станций с одновременным фиксированием видимых нарушений. Сдвижения реперов в вертикальной плоскости (оседания) определяют из периодически проводимых нивелировок, а в горизонтальной - измерением расстояний между реперами.

7.13. Перед началом наблюдений производят привязку опорных реперов наблюдательной станции к ближайшим пунктам маркшейдерской опорной геодезической сети.

7.14. Высотную привязку опорных реперов наблюдательных станций производят от реперов и пунктов нивелирной сети. Высотные отметки с опорных реперов профильной линии передают на рабочие реперы.

7.15. Полная серия инструментальных наблюдений на станции должна состоять из следующих работ: нивелирования всех реперов наблюдательной станции; измерения расстояний между реперами по профильным линиям; съемки трещин, образовавшихся на земной поверхности под влиянием подземных разработок, с указанием времени их появления и величины вскрытия.

7.16. Измерения на наблюдательной станции можно начинать не ранее чем через 7 дней после закладки бетонных реперов.

Начальное положение реперов определяют как среднее арифметическое из двух серий наблюдений, проводимых до начала влияния подработки на земную поверхность (желательно до начала подработки земной поверхности).

    7.17. Полевые наблюдения на станции выполняются в соответствии
с инструкцией для государственных нивелировок II класса.  Контроль
точности   нивелирования   производится   по   невязкам  замкнутых
                                                                _
нивелирных ходов, невязка в которых не должна превышать +/- 6 \/L,
мм, где L - длина хода, км.

7.18. Сроки последующих наблюдений на типовых станциях устанавливают в зависимости от скорости оседания земной поверхности:

при скорости оседания до 5 мм/год - одно наблюдение в три года;

при скорости оседания до 10 мм/год - одно наблюдение в два года;

при скорости оседания до 15 мм/год - ежегодные наблюдения;

при скорости оседания до 20 мм/год - два наблюдения в год.

Измерения горизонтальных сдвижений зависят от скорости вертикальных сдвижений:

при скорости оседаний до 20 мм/год измерения горизонтальных расстояний между рабочими реперами необходимо проводить через пять лет;

при скорости оседания грунтовых реперов 50 мм/год необходимо проводить ежегодные измерения.

7.19. Календарный план инструментальных измерений на специальных наблюдательных станциях составляют в каждом конкретном случае.

7.20. Материалы полевых наблюдений после окончания каждой серии должны быть аналитически и графически обработаны.

7.21. По материалам вычислений составляют графики сдвижений деформаций по каждой профильной линии: оседания реперов горизонтальных сдвижений, реперов горизонтальных деформаций интервалов (растяжений и сжатий), вертикальных деформаций интервалов (наклонов и кривизны).

7.22. По построенным графикам определяют положение характерных точек мульды сдвижения относительно границ выработанного пространства; границы зоны опасного влияния и просто влияния подземных разработок; точки максимального оседания горизонтального сдвижения, растяжений и сжатия, наклонов и кривизны.

Положение характерных точек определяется в момент каждого наблюдения.

    7.23. На  вертикальных  разрезах  за  границу  зоны   опасного
влияния  подземных  разработок  принимают  точку  в  краевой части
мульды  сдвижения,  в  которой  земная  поверхность  в  результате
                                               -3
подработки  получила  кривизну  К  =  0,2  x 10   1/м,  растяжение
                -3                    -3
эпсилон = 2 x 10   и наклон i = 4 x 10   при интервалах 15 - 20 м.
Если  таких точек окажется несколько,  то за искомую принимают ту,
которая максимально удалена от границы крайней камеры  растворения
в  плане в сторону массива.  Эта точка служит для построения углов
сдвижения.
    7.24. На   вертикальных   разрезах  за  границу  зоны  влияния
подземных  разработок  принимают  точку  в  краевой  части  мульды
сдвижения,  в которой величина наклона и растяжения составляет 0,5
    -3
x 10   при  интервале  15  -  20  м.  Если  таких  точек  окажется
несколько, то за искомую принимают ту, которая максимально удалена
(в плане) от границы крайней камеры растворения в сторону массива.
По граничным точкам зоны влияния строят граничные углы.

7.25. Для определения углов разрывов на вертикальных разрезах по простиранию и вкрест простирания ближайшую к границе мульды сдвижения трещину соединяют с контуром подземной камеры.

7.26. На основании всех параметров процесса сдвижения земной поверхности, полученных из непосредственных наблюдений и расчетов, делаются выводы и практические предложения по вопросам, связанным с сдвижением земной поверхности.

7.27. Основные параметры процесса сдвижения, полученные в результате обработки натурных измерений, сравниваются с расчетными (прогнозируемыми) деформациями с целью уточнения методов расчета и прогнозирования деформаций земной поверхности.

7.28. Наблюдениями за зданиями определяют неравномерность оседаний фундаментов, фиксируют трещины и другие повреждения конструкций.

7.29. Наблюдениями за подземными трубопроводами определяют их напряженно - деформационное состояние. Для стальных напорных трубопроводов производят измерения деформаций трубы в отдельных точках. Измерение деформаций стального напорного трубопровода производят на прямолинейных участках трассы, где ожидаются максимальные горизонтальные деформации земной поверхности.

Одновременно с измерением деформаций трубопровода измеряют деформации земной поверхности с целью определения места и времени появления их максимальных величин. Для этого вдоль трубопровода на расстоянии 2 - 5 м от его оси закладывают профильную линию. В зонах возможного появления уступов уменьшают расстояние между реперами до 3 - 5 м.

7.30. Наблюдения за сдвижением земной поверхности на рассолопромыслах производятся силами маркшейдерских отделов предприятий или сторонними организациями, имеющими соответствующую лицензию на производство маркшейдерских работ.

7.31. При комплексном освоении недр (добыча в разные сроки полезных ископаемых, расположенных на разных глубинах в пределах одного и того же горного отвода) наблюдения за сдвижением земной поверхности проводят на протяжении всего срока отработки запасов.