2. Постановление Госгортехнадзора России от 16.03.1998 N 13 "Об утверждении Правил охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях" (вместе с "ПБ 07-269-98. Правила...")

2.1. Разработка угольных пластов приводит к изменению напряженного состояния горных пород и их сдвижению, проявляющемуся в образовании зоны сдвижения в массиве и на земной поверхности. Зона сдвижения на поверхности от влияния отдельной очистной выработки называется мульдой сдвижения.

Отдельные точки в мульде сдвижения сдвигаются в рассматриваемый момент времени на разные величины, в результате чего возникают вертикальные (наклоны, кривизна, скручивание) и горизонтальные (растяжения, сжатия, сдвиги) деформации, а также провалы и сосредоточенные деформации - трещины и уступы в вертикальной и сдвиги в горизонтальной плоскостях.

Сдвижения и деформации горных пород и земной поверхности могут вызвать повреждения в объектах, увеличение водо- и газопроницаемости пород над выработанным пространством, изменение гидрогеологического режима поверхностных и грунтовых вод, активизацию оползневых процессов.

Размеры зоны влияния подземных разработок, величины и характер деформаций, скорости роста деформаций и продолжительность процесса сдвижения горных пород и земной поверхности зависят от следующих основных факторов:

а) мощности, угла падения и глубины разрабатываемых пластов;

б) размеров очистных выработок, последовательности прохождения и взаимного положения границ очистных выработок в одном пласте и свите пластов;

в) структурных особенностей массива горных пород (строения вмещающих пород, наличия разрывных и пликативных нарушений, изменчивости залегания пород и физико-механических свойств пород;

г) способа управления горным давлением;

д) скорости подвигания забоя и скорости развития работ вкрест простирания.

2.2. При определении границ зоны влияния подземных разработок по данным наблюдений приняты следующие значения деформаций земной поверхности при расстояниях между реперами 15 - 20 м:

наклоны , растяжение .

Границы зоны влияния подземных разработок определяются по граничным углам. Граничными углами называются внешние относительно выработанного пространства углы, образованные на вертикальных разрезах по главным сечениям мульды сдвижения горизонтальными линиями и линиями, последовательно проведенными в коренных породах, мезозойских отложениях и наносах, соединяющими границу очистной выработки с границей зоны влияния подземных разработок на земной поверхности (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Зоны влияния отдельной очистной выработки
на вертикальных разрезах: а - вкрест простирания при угле
падения пласта до ; б - по простиранию пласта; в - вкрест
простирания при угле падения более ; 1 - наносы;
2 - мезозойские отложения; 3 - коренные породы;
- зона влияния очистной выработки; - зона
опасного влияния; - зона трещин;
- зона провалов

Различают граничные углы:

а) в наносах (четвертичные и третичные горизонтально залегающие породы, не вмещающие разрабатываемые пласты) , которые принимаются одинаковыми во всех направлениях и учитываются при мощности наносов более 5 м;

б) в мезозойских отложениях на месторождениях палеозойского возраста - ; ; ;

в) в коренных породах, к которым относятся породы того же возраста, что и разрабатываемые угольные пласты - , , , ; углами и определяются границы зоны влияния подземных разработок по простиранию пласта; углами ; ; и - вкрест простирания пласта соответственно со стороны падения и восстания; углами определяется граница зоны влияния в лежачем боку пласта при углах падения больше предельных значений .

Различают граничные углы при выемке одиночных пластов и свит. При выемке свит пластов в зависимости от взаимного расположения границ выработок в разных пластах граничные углы могут быть как меньше, так и больше их значений от влияния отдельной выработки в одном пласте.

Величины граничных углов и предельные значения углов принимаются в соответствии с разд. 7.

2.3. В пределах зоны влияния подземных разработок выделяют зону опасного влияния. Для определения границ зоны опасного влияния приняты следующие значения деформаций земной поверхности: наклон ; кривизна ; растяжение (при среднем интервале 15 - 20 м).

Границы зоны опасного влияния определяются углами сдвижения. Углами сдвижения называются внешние относительно выработанного пространства углы, образованные на вертикальных разрезах по главным сечениям мульды сдвижения при полной подработке горизонтальными линиями и линиями, последовательно проведенными в коренных породах, мезозойских отложениях и наносах, соединяющими границу выработки с границей зоны опасного влияния на земной поверхности.

Различают углы сдвижения (см. рис. 2.1):

а) в наносах - (принимаются одинаковыми во всех направлениях при мощности наносов 5 м и более, при меньшей мощности углы сдвижения принимаются такими же, как и в подстилающих породах);

б) в мезозойских отложениях - , , ;

в) в коренных породах - , , , .

Для определения значений углов сдвижения при выемке свит - свита пластов разделяется на группы следующим образом (рис. 2.2):

а) при оконтуривании предохранительных целиков горными выработками и при разработках свит пластов с углами падения до 25° (рис. 2.2, а, б) в группы объединяются пласты свиты, у которых расстояние по нормали к напластованию между верхним и нижним пластами меньше расстояния от земной поверхности до границы целика (выработки) в верхнем пласте группы ( - у верхних границ выработок, - у нижних, см. рис. 2.2, а, б);

б) при разработках свит пластов с углами падения в группу пластов объединяются такие, у которых расстояние по горизонтали между верхним и нижним пластами у нижних границ выработок меньше глубины горизонта (, рис. 2.2, в). Со стороны верхних границ выработок в группу объединяются пласты, у которых расстояния между верхним и нижним пластами меньше глубины верхних границ выработок (, рис. 2.2, в).

Рис. 2.2. Зоны опасного влияния выработок на вертикальных
разрезах при разработке свиты пластов: а - вкрест
простирания при оконтуривании предохранительных целиков;
б - вкрест простирания при разработке пологих пластов;
в - вкрест простирания при нисходящем порядке разработки
пластов; г - то же, при восходящем; 1-1 - от первого
пласта; 2-2 - от второго; 3-3 - от третьего пласта

При оконтуривании предохранительного целика горными выработками углы сдвижения в коренных породах от второго, третьего и последующих разрабатываемых пластов первой группы определяются по углам (по простиранию), ; (на разрезах вкрест простирания) в соответствии с рекомендациями разд. 7.

При разработках свит пластов с углами падения до 25 (см. рис. 2.2, б), когда расстояние по напластованию между проекциями границ выработок в различных пластах группы удовлетворяет условиям (2.1), значения углов сдвижения в коренных породах от каждого пласта группы определяются по углам (по простиранию) и углам и (на разрезе вкрест простирания) в соответствии со схемой рис. 2.2, б, и рекомендациями разд. 7.

(2.1)

где:

и - соответственно глубины верхней и нижней границ выработок в верхнем пласте.

Глубины и при построении целиков определяются как расстояния от земной поверхности до точек пересечения плоскостей, проведенных под углами сдвижения с верхним пластом (см. рис. 2.2, а).

При определении зоны опасного влияния величины и определяются как расстояния по вертикали от границ выработок до земной поверхности (см. рис. 2.2, б, в, г).

При разработке свит пластов с углами падения , когда мощность междупластья по горизонтали удовлетворяет условиям:

(2.2)

границы зоны опасного влияния при нисходящем порядке разработки от выработок в пластах, разрабатываемых во вторую, третью и последующие очереди, определяются по углам ; (на разрезе вкрест простирания, см. рис. 2.2, в), а при восходящем порядке разработки - соответственно по углам ; (см. рис. 2.2, г), значения которых определяются по разд. 7.

2.4. Опасные деформации в зоне подвижек пород по контактам напластований (зоны и , рис. 2.3, а) за пределами зоны опасного влияния, определяемой углами и , могут возникать при углах падения пластов, больших угла трения пород по слабым контактам . Учет подвижек пород по контактам напластований производится на тех месторождениях, где они установлены инструментальными наблюдениями.

Рис. 2.3. Схемы к определению границ опасного влияния
при сдвижении пород по напластованию (а) и при невыдержанном
залегании пород (б): 1 - наносы; 2 - коренные породы;
и - зоны опасного влияния, вызванные сдвижением
пород по напластованию, соответственно от выработок
в пластах 1 и 2; АБ - зона опасного влияния.

Значения углов сдвижения зависят от количества разрабатываемых пластов (выработок) и взаимного расположения границ выработок в этих пластах. Величины углов при разработке свиты пластов определяются по разд. 7. Расчет безопасной глубины разработок с учетом подвижек пород по контактам напластований приводится в разд. 3, а расчет деформаций в зоне подвижек по контактам выполняется по рекомендациям Прил. 1.

2.5. При невыдержанном залегании пород границу зоны опасного влияния подземных разработок по падению и в подстилающих породах на разрезе вкрест простирания определяют с учетом изменения углов падения слоев толщи (рис. 2.3, б).

Для определения границы зоны опасного влияния со стороны падения на разрезе вкрест простирания определяют угол падения пласта у нижней границы выработки и по этому значению угла падения пород находят значения угла . Под этим углом проводят линию на разрезе до контакта с наносами (мезозойскими породами); в тех случаях, когда в точках пересечения этой линии с коренными породами углы падения слоев пород не отличаются более, чем на 10° от угла падения пласта у нижней границы выработки, принятое значение угла используется для определения границы зоны опасных сдвижений; в противном случае поступают следующим образом:

- на разрезе вкрест простирания определяют угол падения пласта у нижней границы выработки и по нему находят значение угла сдвижения ;

- под полученным углом сдвижения проводят линию от границы выработки до пересечения со слоем толщи пород, угол падения которого в точке пересечения отличается от угла на 10°;

- по углу падения в точке I находят новое значение угла и под этим углом проводят линию до пересечения со следующим слоем, угол падения которого в точке пересечения II отличается от угла падения на 10°;

- по углу падения находят новое значение угла сдвижения ; аналогично определяют границу зоны влияния в других слоях толщи до контакта коренных пород с мезозойскими отложениями или наносами (точка III, см. рис. 2.3, б).

Углы сдвижения и , а также углы сдвижения в наносах и мезозойских отложениях принимаются такими же, как при выдержанном залегании пластов.

Построение зоны опасных сдвижений изложенным способом допустимо для условий, когда углы падения пластов не меняют знак в рассматриваемой области.

2.6. При разработке пластов, залегающих в синклинальных складках, границы зоны опасного влияния определяются в соответствии с п. 2.5, если в зону влияния не попадает осевая поверхность складки. В тех случаях, когда в зону влияния попадает осевая поверхность складки, границы зоны опасного влияния на вертикальных разрезах вкрест простирания определяют следующим образом:

- при углах падения пород со стороны восстания (рис. 2.4, а) линией, проведенной от верхней границы выработки под углом сдвижения - в коренных породах, и - в наносах, зона подвижек пород по напластованию определяется в соответствии с п. 2.4;

- со стороны падения - линией, проведенной под углом до пересечения с осевой поверхностью складки и далее - под углом (от первой выработки, лава 1, см. рис. 2.4, а) до контакта с наносами и под углом - в наносах. Значения угла определяются по углу падения пласта у нижней границы выработки;

- граница зоны влияния от второй выработки (лава 2) на противоположном крыле (см. рис. 2.4, а) определяется линией, проведенной под углом в коренных породах до пересечения с осевой поверхностью складки и далее под углом до контакта с наносами и под углом в наносах; значения углов определяются по рекомендациям разд. 7.

Рис. 2.4. Схемы к определению границ зоны опасного
влияния при залегании пластов в синклинальных складках:
а, б, в - при падении пластов на крыльях складки в разные
стороны; г - при падении пластов на крыльях в одну сторону;
а - при углах падения до 30°; г, б - при углах падения
от 30° до ; 1-1' - зона опасного влияния при первичной
подработке; 2-2' - то же при повторной подработке

При углах падения пластов на крыльях складки граница зоны опасного влияния со стороны восстания определяется углами в коренных породах и в наносах; зона подвижек пород по контактам напластований определяется в соответствии с п. 2.4; граница зоны опасного влияния со стороны падения определяется линией, проведенной под углом до пересечения с осевой поверхностью складки (точки А - лава 1 и А' - лава 2, рис. 2.4, б) и далее по линии контакта пород (АБ, А'Б', см. рис. 2.4, б) до контакта с наносами, и под углом - в наносах.

При углах падения пластов на крыльях складки (рис. 2.4, в) граница зоны опасного влияния со стороны восстания определяется углами в коренных породах и в наносах.

Со стороны падения граница зоны опасного влияния определяется линией, проведенной под углом до точки пересечения с осевой поверхностью складки и далее под углом в коренных породах и углом в наносах.

При углах падения пород на крыльях в одну сторону (рис. 2.4, г) зона опасного влияния со стороны падения определяется по углам до пересечения с осевой поверхностью и до пересечения с контактом коренных пород и наносов ( - угол, определяемый по углу падения пород на разрабатываемом, а угол - по углу падения на противоположном крыле складки).

2.7. При разработке пласта, залегающего в антиклинальной складке, если в зону влияния не попадает замок складки (рис. 2.5, лава 2), то границы зоны опасного влияния определяют соответственно углами в коренных породах - у нижней границы выработки, - у верхней и - в наносах, в соответствии с п. 2.5 (зона 2-2', см. рис. 2.5). Если разрабатывается пласт на крутопадающем крыле складки с углом падения (см. рис. 2.5, лава 1), то граница зоны опасного влияния со стороны пород висячего бока определяется углом в коренных породах и углом в наносах в соответствии с п. 2.5.

Рис. 2.5. Схема к определению границ зоны опасного влияния
при разработке пласта, залегающего в антиклинальной складке:
1-1' - зона опасного влияния от разработки пласта на крутом
крыле складки; 2-2' - зона опасного влияния от разработки
пласта на пологом крыле складки; 3 - осевая поверхность
складки; I - наносы; II - коренные породы

Со стороны лежачего бока граница зоны опасного влияния определяется линией в коренных породах, проведенной из нижней границы выработки под углом до пересечения с осевой поверхностью складки, и далее линией в коренных породах, проведенной под углом (определяемом по среднему углу падения пород) до контакта с наносами, и углом в наносах (см. рис. 2.5, зона 1-1').

2.8. При подработке разрывных тектонических нарушений зоны опасного влияния определяют следующим образом:

- при залегании пластов под углами , когда сместители нарушений в главных сечениях мульды сдвижения падают под углами менее 80° согласно с падением линий, проведенных под соответственными углами сдвижения в коренных породах (рис. 2.6, а), за границу зоны опасного влияния принимается проекция выхода нижнего контакта зоны перемятых пород сместителя под наносы, если поверхность сместителя выходит на участке между точками, определяемыми по углам сдвижения и граничным углам (см. рис. 2.6, а, точка Б); в тех случаях, когда нарушение имеет выход в зоне опасных сдвижений, за границу зоны опасного влияния принимается граница, определяемая по углам сдвижения (см. рис. 2.6, а, точка А);

- при подходе очистных работ к нарушению, расположенному со стороны восстания от выработки на расстоянии 0,1H и менее (H - расстояние по вертикали от точки пересечения сместителя с почвой пласта до земной поверхности (рис. 2.6, б) на участке выхода сместителя тектонического нарушения А'Б', может возникнуть зона опасного влияния при угле падения сместителя более в условии подвижек пород по контактам напластований. При отсутствии подвижек пород по контактам напластований зона опасного влияния А'Б' возникает при угле падения сместителя нарушения , со стороны падения граница зоны опасного влияния определяется углами сдвижения в коренных породах и в наносах.

Рис. 2.6. Схемы к определению зон опасного
влияния при тектоническом нарушении толщи:
1 - наносы; 2 - коренные породы; А'-Б'
и А-Б - зоны опасного влияния

При подработке тектонических нарушений с углами падения сместителей горными выработками со стороны восстания в пластах с углами падения , когда углы между сместителем и пластом составляют и отношениями - (рис. 2.6, в) в полумульде по восстанию возникают подвижки пород по контактам напластования, а зона опасного влияния со стороны восстания определяется выходом почвы пласта на поверхность (или проекцией выхода почвы пласта под наносы, см. рис. 2.6, в, точка Б); со стороны падения граница зоны опасного влияния в этих условиях определяется углами в коренных породах и - в наносах, где значение углов определяется по рекомендациям разд. 7, а значения углов - по заключению специализированных организаций;

при углах падения пласта , если угол падения сместителя нарушения меньше угла падения пласта, но не меньше 30° при надработке сместителя, когда расстояние от границы выработки до точки пересечения с поверхностью сместителя равно или менее 0,1H (рис. 2.6, г, лава 1); а также при подработке сместителя (см. рис. 2.6, г, лава 2) граница зоны опасного влияния в подстилающих породах располагается в 30 м от выхода нижнего контакта перемятых пород на поверхность или проекции выхода этого контакта под наносы.

2.9. При подработке подземными горными выработками пластов, находящихся в зонах влияния действующих и ранее пройденных карьеров, границы зоны опасного влияния при углах падения пластов, меньших углов трения пород по наиболее слабым контактам в тех случаях, когда в зону опасного влияния попадает призма возможного обрушения борта (рис. 2.7), границы зоны опасного влияния подземных горных разработок определяются следующим образом:

а) если точка пересечения плоскостей под углами сдвижения с земной поверхностью (контактам с наносами) располагается на расстоянии по горизонтали, большем глубины карьера (см. рис. 2.7, точка 1), то за границу зоны опасного влияния принимается эта точка;

б) если указанная точка располагается на расстоянии, равном или меньшем от верхней бровки карьера, то за границу зоны опасного влияния принимается точка, расположенная на расстоянии от верхней бровки карьера (см. рис. 2.7, точка 1');

при углах падения пластов ( - угол трения по наиболее слабым контактам слоев) границы зоны опасного влияния определяются по заключению специализированных организаций.

Рис. 2.7. Схема определения зон опасного
влияния при совместной разработке месторождений открытым
и подземным способом: 1'-1 - зона опасного влияния,
- глубина карьера

При строительстве карьеров в зонах влияния ранее пройденных выработок следует учитывать возможные изменения физико-механических свойств пород.

2.10. При подработке подземными горными выработками оползневых склонов подземные горные работы могут активизировать оползневые процессы.

Если подземные горные работы подрабатывают оползневой склон со стороны падения, а граница зоны опасного влияния подземных разработок со стороны восстания находится в пределах оползневого склона, то за границу зоны опасного влияния со стороны восстания принимается точка выхода на поверхность плоскости скольжения оползня (рис. 2.8, а, точка 1').

Рис. 2.8. Схемы определения зон опасного влияния
при ведении горных работ под оползневыми склонами
(1-1' - зона опасного влияния)

Если подземные горные работы подрабатывают оползневой склон со стороны восстания и граница зоны опасного влияния подземных горных разработок со стороны восстания находится вне оползневого тела, то границы зоны опасного влияния от подземных выработок определяются независимо от влияния оползня (см. рис. 2.8, а - точка 1, б - точка 1').

При подработке призмы упора оползня (рис. 2.8, а) граница зоны опасного влияния определяется выходом на поверхность нижнего контакта оползневого тела со стороны восстания (рис. 2.8, а, точка 1').

В сложных случаях при подработке оползневых тел сложной формы границы зоны опасного влияния подземных горных разработок определяются с привлечением специализированных организаций.

2.11. В пределах зоны опасного влияния на земной поверхности может образоваться зона трещин, а при условиях подработки, указанных в пп. 2.12 и 2.13, зона провалов (воронок). Границы зоны трещин определяются углами разрывов , , , .

Углами разрывов называются внешние относительно выработанного пространства углы, образованные на вертикальных разрезах по главным сечениям мульды сдвижения горизонтальными линиями и линиями, соединяющими границу выработки с ближайшей к границе мульды сдвижения трещиной. Величины углов разрыва определяются в соответствии с разд. 7 настоящих Правил, а при отсутствии их значений на отдельных месторождениях они принимаются на 10° больше соответствующих углов сдвижения в коренных породах, но не более 90°.

При разработке свит пластов с углами падения над выходами под наносы слабых прослойков в полумульде по падению могут образоваться уступы за пределами зоны, определяемой по углам разрыва; положение и размеры уступов определяются в соответствии с Прил. 1.

2.12. Провалы на земной поверхности могут образовываться над действующими и ранее пройденными вскрывающими, подготовительными и очистными выработками. Образование провалов может происходить как в период эксплуатации шахты под влиянием обрушения покрывающих пород, разрушения целиков угля, перепуска пород, выноса песка и т.п., так и после окончания эксплуатации шахты над оставшимися в массиве пустотами, вследствие потери с течением времени несущей способности крепи и пород.

При определении зоны провалов над подготовительными выработками и шахтными стволами следует руководствоваться "Правилами безопасности в угольных и сланцевых шахтах" (1995 г.) и "Инструкцией по безопасному ведению горных работ у затопленных выработок" (1995 г.).

В сложных горно-геологических условиях при слабых обводненных породах, тектонической нарушенности толщи, возможности перепуска обрушенных пород по падению определение зоны провалов выполняется по заключению специализированных организаций.

2.13. Провалы над очистными выработками при разработке пластов с углами падения не образуются при условии (при ), где - глубина верхней границы выработки; m - вынимаемая мощность пласта.

В тех случаях, когда системы разработки ранее вынутых пластов неизвестны или применяются системы с оставлением целиков в выработанном пространстве (короткие столбы, камеры, а также при наличии в надугольной толще легкообрушаемых сильнообводненных пород), оценка возможности образования провалов должна производиться специализированными организациями.

За границу зоны провалов над очистными выработками со стороны восстания и по простиранию пласта принимают контур, отстоящий в плане от контура проекции границ очистных выработок на 15 м. Со стороны падения пласта за границу зоны возможных провалов принимают проекцию на земную поверхность изогипсы пласта, имеющую отметку 20m (но не менее 25 м) при разработках пластов без оставления целиков.

К зоне провалов прилегает зона больших трещин, ширина которой принимается равной 10 м.

2.14. При разработке пластов с углами падения провалы на земной поверхности не образуются, если вертикальная высота целиков, оставленных на выходах пластов под наносы, больше предельных размеров , приведенных в табл. 2.1.

Таблица 2.1

ЗНАЧЕНИЯ , М

┌─────────────────┬─────────────────────────┬───────────────┬─────────────┐
│    Бассейн,     │   Система разработки    │  Вынимаемая   │    h , м    │
│  месторождение  │                         │мощность пласта│     ц       │
│                 │                         │     m, м      │             │
├─────────────────┼─────────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Восточный Донбасс│Длинные столбы по        │До 2           │60           │
├─────────────────┤простиранию с обрушением ├───────────────┼─────────────┤
│Кизеловский      │кровли и другие, за      │До 3           │30 m         │
├─────────────────┤исключением щитовых      ├───────────────┼─────────────┤
│Хальмерюское     │                         │-"-            │-"-          │
├─────────────────┤                         ├───────────────┼─────────────┤
│Буланашское      │                         │До 5           │-"-          │
├─────────────────┤                         ├───────────────┼─────────────┤
│Челябинский      │                         │-"-            │100          │
├─────────────────┼─────────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Кузнецкий <*>    │Щитовые, длинные         │До 2           │60           │
│                 │столбы по простиранию    │3              │90           │
│                 │с обрушением кровли и др.│4              │110          │
│                 │                         │5              │130          │
│                 │                         │6              │140          │
│                 │                         │7              │150          │
│                 │                         │10             │180          │
├─────────────────┼─────────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Другие бассейны  │                         │               │30 m <= 150 м│
└─────────────────┴─────────────────────────┴───────────────┴─────────────┘

--------------------------------

<*> При наличии в толще горельников размеры устойчивых целиков увеличиваются на 40%.

Если размеры целиков, оставленных на выходах пластов, менее указанных в табл. 2.1, то провалы на земной поверхности могут образовываться при глубинах горных разработок в рассматриваемом пласте . Значения определяются по табл. 2.2 в зависимости от вынимаемой мощности пласта m.

Таблица 2.2

ЗНАЧЕНИЯ , М

┌───────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐
│   Бассейн, месторождение  │        Вынимаемая мощность пласта m, м      │
│                           ├───────────────┬───────────────┬─────────────┤
│                           │     До 2      │      5        │   10 - 12   │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Восточный Донбасс          │400            │-              │-            │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Кузбасс                    │200            │300            │400          │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Кизеловский                │500            │500            │-            │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Челябинский                │200            │250            │300          │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Буланашское                │400            │400            │-            │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Хальмерюское               │400            │400            │-            │
├───────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Другие бассейны            │400            │400            │-            │
└───────────────────────────┴───────────────┴───────────────┴─────────────┘

В тех случаях, когда глубина горных разработок в рассматриваемом пласте больше значения , а размер оставленного на выходах пластов целика меньше , при оценке возможности образования провалов на земной поверхности следует обращаться в специализированные организации.

При разработке мощных пластов слоями значения и по таблицам 2.1 и 2.2 определяются по суммарной мощности пласта.

За границу зоны возможных провалов на земной поверхности при разработке пластов с углами падения более 35 принимают на плане следующий контур:

- по простиранию - линию, проведенную параллельно границе очистной выработки на расстояниях в плане от проекции границы выработки при первичной подработке , но не менее 15 м, при повторных подработках , но не менее 15 м, где - глубина нижней границы выработки, h - мощность наносов; при принимается ;

- в породах лежачего бока (со стороны восстания) линию, проведенную на расстоянии , но не менее 15 м от линии выхода почвы пласта под наносы (на земную поверхность);

- со стороны висячего бока - линию, проведенную на расстоянии м, но не менее 3m от выхода кровли пласта под наносы.

К зоне провалов прилегает зона больших трещин, ширина которой принимается со стороны висячего бока равной 30 м, со стороны лежачего бока и по простиранию - 20 м.

Примечание. Отклонения от рекомендаций п. 2.13 допускаются, если имеются данные о зоне провалов, обоснованные инструментальными наблюдениями.

2.15. Процесс сдвижения земной поверхности в зоне влияния подземных разработок протекает неравномерно во времени и характеризуется общей продолжительностью и периодом опасных деформаций.

Под общей продолжительностью процесса сдвижения понимается период, в течение которого земная поверхность над выработанным пространством находится в состоянии сдвижения.

Общая продолжительность процесса сдвижения (Т, мес.) от влияния отдельной очистной выработки определяется следующим образом:

- при подвигании очистного забоя по простиранию (рис. 2.9, а, б)

; (2.3)

- при подвигании очистного забоя по падению (см. рис. 2.9, б)

; (2.4)

- при подвигании очистного забоя по восстанию (рис. 2.9, в, г)

, (2.5)

где:

, , - граничные углы, определяемые по рекомендациям разд. 7;

, , - углы полных сдвижений, определяемые по рекомендациям разд. 7;

Н - глубина залегания пласта под рассматриваемой точкой;

- угол падения пласта.

Рис. 2.9. Схемы для определения общей продолжительности
процесса сдвижения: 1-1' и 2-2' - соответственно зоны
влияния при подвигании очистных забоев по простиранию (а)
и отработке столбов по падению либо восстанию (б),
3-3' и 4-4' - соответственно зоны влияния при подвигании
очистных забоев по восстанию (в) и отработке столбов
по простиранию (г)

Коэффициент определяется из табл. 2.3 в зависимости от средней скорости подвигания очистного забоя C и средней глубины горных работ H.

Таблица 2.3

ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

┌────────────────────────────┬────────────────────────────────────────────┐
│Средняя скорость подвигания │         Глубина горных работ Н, м          │
│ очистного забоя C, м/мес.  ├──────────────┬──────────────┬──────────────┤
│                            │    До 100    │    До 300    │    >= 500    │
├────────────────────────────┼──────────────┼──────────────┼──────────────┤
│20                          │1,5           │1,2           │1,1           │
├────────────────────────────┼──────────────┼──────────────┼──────────────┤
│60                          │1,8           │1,5           │1,3           │
├────────────────────────────┼──────────────┼──────────────┼──────────────┤
│До 150                      │2,0           │1,5           │1,5           │
└────────────────────────────┴──────────────┴──────────────┴──────────────┘

Под периодом опасных деформаций понимается период сдвижений земной поверхности, в течение которого проявляется вредное влияние разработок на сооружения и природные объекты, а величины деформаций превышают критические деформации, принятые для определения углов сдвижения.

Период опасных деформаций определяется в тех случаях, когда горные работы ведутся выше безопасной глубины разработки, определяемой в соответствии с разд. 3.

Период опасных деформаций определяется из выражений:

(2.6)

Примечание. Промежуточные значения t определяются интерполированием.

2.16. За начало процесса сдвижения точки земной поверхности принимается дата, на которую оседание точки достигает 15 мм, за окончание процесса сдвижения принимается дата, после которой суммарные оседания на протяжении 6 месяцев не превышают 10% от максимальных, но не более 30 мм.

При наличии в массиве мощных крепких песчаников и возможности зависания пород дата окончания процесса сдвижения устанавливается с привлечением специализированной организации.

За начало процесса сдвижения точки впереди движущегося забоя принимается дата, на которую расстояние в плане от забоя до этой точки составляет

, (2.7)

а за начало периода опасных деформаций - дата, на которую расстояние в плане от забоя до точки составляет

, (2.8)

где и - соответственно граничный угол и угол сдвижения по простиранию, определяемые по разд. 7.

При отходе лавы от разрезной печи при нетрадиционных системах разработки начало процесса сдвижения устанавливается с привлечением специализированной организации или на основе инструментальных наблюдений.

2.17. При разработке свит пластов общая продолжительность процесса сдвижения определяется из выражения , где - время разработки всех пластов свиты в зоне влияния на рассматриваемую точку.