Приложение 20. "Инструкция по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости" (утв. Госгортехнадзором СССР 21.07.1970)
Приложение 20. ПРИМЕР ЗАПОЛНЕНИЯ ПАСПОРТА ОПОЛЗНЯ
Приложение 20 
ПРИМЕР ЗАПОЛНЕНИЯ ПАСПОРТА ОПОЛЗНЯ
МИНИСТЕРСТВО ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ СССР
трест "ОГНЕУПОРНЕРУД"
Часов-Ярский комбинат огнеупорных изделий, рудник "Южный"
УТВЕРЖДАЮ:
ГЛАВНЫЙ ИНЖЕНЕР
ДИКУН Л.А.
11 января 1968 г.
ПАСПОРТ ДЕФОРМАЦИИ N 2
1. Объект деформации: рабочий борт вскрышных пород западного участка
между скв. N 603, 709.
2. Вид деформации: оползень.
3. Дата: начало 13.XII.67 г.; окончание - деформация борта продолжается.
4. Размеры оползня: а) длина по фронту - 330 м;
б) глубина ср. 35 м, макс. 44 м;
в) величина смещений ср. 7 м, макс. 10 м;
г) объем 400 тыс. м3.
5. Параметры деформированного откоса:
проектные фактические
высота 37 м до деформации 33,5 м
угол наклона 30° 25 - 30°.
6. Время стояния откоса до оползня: май - декабрь 1967 года.
7. Скорость движения деформированных масс: с 22 по 27.XII - 0,9 м/сут.,
с 27 по 29.XII.67 г. - 1,75 м/сутки, с 29.XII по 8.I. г. - 0,2 м/сут.
8. Наблюдения, проводимые на участке: на оползне заложены реперы
N 92 а, 103 а, производилось тригонометрическое нивелирование, сделана
тахеометрическая съемка и составлен план, М 1:1000.
Результаты наблюдений за сдвижением реперов
N 92 а, 103 а
|
Дата наблюдения
|
Репер
|
Горизонтальное смещение, м
|
Вертикальное смещение, м
|
|
22.XII.67
|
92 а
|
0
|
0
|
|
27.XII.67
|
"
|
+ 4,5
|
- 0,23
|
|
29.XII.67
|
"
|
+ 8,0
|
- 0,23
|
|
8.I.68
|
"
|
+ 10,0
|
- 0,03
|
|
11.XII.67
|
103 а
|
0
|
0
|
|
13.XII.67
|
"
|
0
|
0
|
|
29.XII.67
|
"
|
+ 6,0
|
- 5,87
|
9. Ранее имевшиеся нарушения устойчивости на этом участке, горизонте:
на 70 м на юго-запад от описываемого нарушения устойчивости 9 сентября 1967
г. произошел оползень трех вскрышных уступов объемом 280 тыс. м3
(деформация N 1); оползень продолжается; причины возникновения и характер
развития деформации те же, что и деформации N 2 (см. п. 13).
10. Ущерб, причиненный оползнем: а) перестройка высоковольтной и
осветительной линий электропередач, длиной 400 м;
б) дополнительные внеплановые работы 1968 года по уборке оползня
объемом 300 тыс. м3 производятся экскаватором ЭКГ-4 на автотранспорт вместо
экскаватора ЭРГ-350/1000 на конвейерный транспорт;
в) при деформации 2-го уступа рабочего борта карьера средняя часть
вскрышного ленточного конвейера была сдвинута относительно своего рабочего
положения на величину до 8 м;
г) в результате продолжающегося смещения оползающих масс происходит
завалка вскрытых запасов огнеупорных глин, что ставит под угрозу срыва
выполнение плана добычи (из вскрытых в районе оползня 100 тыс. т запасов
огнеупорных глин на 8 января 1968 г. завалено 35 тыс. т).
11. Горнотехнические условия отработки участка: вскрышные работы
осуществляются по транспортной системе разработки с размещением пород на
внешнем отвале. 1-й уступ высотой 17 м, 2-й уступ 8 - 11 м разрабатываются
экскаватором ЭРГ-350/1000 с транспортировкой пород ленточными конвейерами
во внешний отвал; углы откосов уступов составляли до деформации 45 - 50°
(по проекту 65°); результирующий угол наклона борта карьера составлял 25 -
30° (по проекту 30°); ширина бермы для конвейера составляла 18 - 20 м (по
проекту 14 м); довскрыша верхнего пласта и выемка прослоев производится
экскаватором ЭШ-4/40 с подвалкой к конвейеру или переэкскавацией в
выработанное пространство.
12. Краткая инженерно-геологическая характеристика участка
Оползневой участок имеет следующее геолого-литологическое строение
(сверху вниз):
а) растительный слой - 0,60 м;
б) суглинки слабые со столбчатой отдельностью (лессовидные), с большим
количеством известковых включений по трещинам ("дутики") - 9 - 11 м;
в) суглинки плотные, тяжелые (красно-бурые глины), вязкие, влажные - 12
- 13 м;
г) глина огнеупорная переотложенная (некондиционная), залегающая
отдельными линзами в центральной и юго-восточной частях карьерного поля - 1
- 2 м;
д) пески кварцевые мелкозернистые, надглиняные, с интенсивно размытой
кровлей и непостоянной мощностью (в зависимости от рельефа кровли
нижележащего пласта огнеупорной глины, 2 - 5 м в юго-восточной части
карьерного поля - деформация N 1 и 8 - 14 м в северо-западной -
деформация N 2);
е) глина огнеупорная - верхний пласт, распространен в основном в
центральной и северо-западной частях карьерного поля, сильно эродирован,
местами размыт полностью - 0,4 - 3,0 м;
ж) пески кварцевые мелкозернистые глинистые, залегающие между верхним и
нижним пластами огнеупорной глины; в этих песках встречаются прослои
огнеупорной глины мощностью 0,20 - 0,90 м; мощность межглиняных песков,
включая прослои глины, - 1,3 - 6,6 м;
з) глина огнеупорная - нижний пласт переменной мощности; максимальная
мощность (2,0 - 3,8) приурочена к площади понижения пласта и нижней части
склона гребня пермских отложений; минимальная (0,3 - 2,0 м) - к верхней
части склона гребня;
и) пески кварцевые мелкозернистые глинистые, подглиняные - 8 - 12 м;
к) пески глауконитовые харьковского яруса мелкозернистые сильно
глинистые, переходящие в глину ("зеленка"), - 1,5 - 3,0 м;
л) толща пермских гипсо-соленосных отложений - плотные сланцеватые
глины с прослоями песков.
Средние мощности: вскрышных пород - от дневной поверхности до кровли
верхнего пласта огнеупорной глины - 35,0 м, верхнего пласта огнеупорной
глины - 1,7 м, межглиняных песков, включая маломощные прослои огнеупорной
глины, - 4,0 м; нижнего пласта огнеупорной глины, включая нерабочую
мощность (до 1,0 м), распространенную в верхней части склона гребня
пермских отложений, - 2,20 м.
В толще отложений на участке развития оползня имеется три водоносных
горизонта.
Первый - на кровле плотных суглинков (красно-бурых глин); здесь
установлены незначительные местные скопления воды в основании лессовидных
суглинков, в основном же этот водоносный горизонт представлен
незначительными водопроявлениями, отрицательно влияющими на устойчивость
вскрышных пород.
Второй - на кровле верхнего пласта огнеупорной глины, а там, где этот
пласт отсутствует, - на кровле нижнего пласта; в пониженных частях пласта
наблюдаются значительные скопления подземной воды в надглиняных
мелкозернистых и межглиняных глинистых песках; благодаря слабым
фильтрационным свойствам, эти пески приобретают характер плывунов; мощность
водоносных песков достигает 4 - 6 м, уровень воды находится на отметке 200
м (деформация N 1) и 202 - 204 м (деформация N 2); дебит этого горизонта
достигает 50 м3/час на 100 погонных метров протяженности борта.
Третий - на глауконитовых/глинистых песках и зеленых глинах (в
подглиняных песках); в наиболее пониженных частях подошвы нижнего пласта
огнеупорной глины воды этого горизонта обладают напором; при отработке
пласта огнеупорных глин до подглиняных песков наблюдаются прорывы подземных
вод, уровень воды при этом устанавливается на отметке 195 м.
Для защиты от затопления карьера в его подошве оставляется нижняя часть
пласта огнеупорной глины мощностью до 0,5 м.
Физико-механические свойства горных пород вскрыши рудника "Южный" не
изучались. Показатели прочности приняты по результатам исследований
УкрНИИпроекта, проведенных в 1961 - 63 гг. по теме N 54-61/5: "Выбор
оптимальных параметров бортов карьеров и откосов уступов в условиях
неустойчивых пород Часов-Ярского и Ново-Райского месторождений огнеупорных
глин", применительно к условиям Днепропетровского рудника Часов-Ярского
комбината, находящегося в аналогичных условиях.
Усредненные характеристики прочности оползневого массива, определенные
методом обратного расчета Ю.М. Николашиным и В.А. Жилка, соответственно
равны: = 0,11 ( = 6°20'), K = 4,2 т/м2 при объемном весе
деформированных пород = 1,54 т/м3.
13. Причины оползня: Несоответствие параметров борта карьера
инженерно-геологическим условиям. При установлении параметров борта не
учитывались:
а) сложный рельеф пермских отложений, характеризующийся чередующимися
поднятиями (гребнями, куполами) и резкими понижениями (на участке
возникшего оползня), обусловленными карстовыми явлениями;
б) низкая прочность песчано-глинистых пород на контакте кровли
огнеупорной глины и надглиняных песков, падающем под углом 16 - 20° в
сторону выработанного пространства и являющемся поверхностью скольжения, а
также высокая пластичность глин при естественной влажности 20 - 24%.
14. Меры, принятые для предупреждения и ликвидации оползня. Для
ликвидации и предупреждения оползня борта необходимо:
а) разгрузить рабочий борт от оползших масс горных пород и вывезти их
на внешний отвал автотранспортом на расстояние 30 км;
б) уменьшить результирующий угол наклона борта карьера до 20° путем
увеличения ширины рабочей площадки между 1-м и 2-м уступами.
15. Дополнительные сведения: подземные и атмосферные воды, поступающие
в карьер, откачиваются карьерным водоотливом.
16. Должностные лица, привлеченные к выяснению причин и разработке по
ликвидации деформации.
Состав комиссии:
к.т.н. Бережной И.Н. - главный инженер треста "Огнеупорнеруд",
Дикун Л.А. - главный инженер горного управления Часов-Ярского
комбината,
Моисеенко В.Я. - главный инженер проекта института "Южгипроруда",
Пейхвассер Р.В. - руководитель геологической группы института
"Южгипроруда",
Пушко А.Т. - главный маркшейдер треста "Огнеупорнеруд",
Кульбацкий А.Я. - главный геолог горного управления Часов-Ярского
комбината,
к.т.н. Шевченко И.П. - старший научный сотрудник ДонНИГРИ,
к.т.н. Николашин Ю.М. - старший научный сотрудник ВИОГЕМ,
Жилка В.А. - старший инженер ВИОГЕМ
17. Графические приложения к паспорту деформации:
1. План участка (масштаб 1:1000), рис. 1 - 1 экз.
2. Разрезы (масштаб 1:500), рис. 2 - 1 экз.
3. Фотографии, рис. 3 - 1 экз.
ГЛ. МАРКШЕЙДЕР Прокофьев Е.М.
ГЛ. ГЕОЛОГ Кульбацкий А.Я.
Рис. 1. План участка оползня N 2 (рудник "Южный")
Рис. 2. Разрезы по плану участка оползня N 2
(рудник "Южный")
Рис. 3. Общий вид оползня на руднике "Южный"