Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород и земной поверхности при подземной разработке рудных месторождений

4. НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ПОДРАБАТЫВАЕМЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ, ГОРНЫМИ ВЫРАБОТКАМИ И ДРУГИМИ ОБЪЕКТАМИ

4.1. Согласно работе [4] при подработке объектов, подлежащих охране, для определения эффективности принятых мер охраны и предупреждения ответственных лиц и организаций о появлении деформаций в этих объектах за ними устанавливают систематические наблюдения на специальных наблюдательных станциях.

В зависимости от расположения подрабатываемых объектов, принятых мер охраны и вопросов, подлежащих решению на основе результатов наблюдений, специальные наблюдательные станции закладывают не только в этих объектах, но также на земной поверхности и в толще пород.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕ СТАНЦИИ НА ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

4.2. Специальные наблюдательные станции на земной поверхности закладывают в основном при подработке следующих объектов:

гражданских жилых и общественных зданий (домов, школ, больниц, административных зданий, магазинов, домов культуры и т.п.);

промышленных зданий  (заводских цехов, обогатительных фабрик, рудничных мастерских, надшахтных зданий и зданий подъемных машин);

линий железных дорог и транспортных сооружений (мостов, путепроводов, виадуков);

инженерных сооружений (водонапорных башен, дымовых труб, шахтных копров, бункеров, электроподстанций, опор линий электропередачи);

технологического оборудования (шахтных подъемных машин, вентиляторов, оборудования обогатительных фабрик и закладочных комплексов, котлов, металлообрабатывающих станков длиной более 6 м, подкрановых путей и т.д.);

санитарно-технических сетей (водопроводов, теплопроводов, канализационных сетей);

водных объектов (рек, каналов, водохранилищ, хвостохранилищ и шламоотстойников);

действующих карьеров, склонов гор, на которых могут возникать оползни;

других объектов.

4.3. На специальных наблюдательных станциях определяют величины сдвижений и деформаций как подрабатываемых объектов, так и земной поверхности. С этой целью в подрабатываемых объектах устанавливают стенные реперы, маяки, замерные марки, датчики или другие замерные устройства, а на земной поверхности вблизи подрабатываемых объектов закладывают линии грунтовых реперов.

Конструкции опорных и рабочих грунтовых реперов должны быть такими же, как и на наблюдательных станциях для определения параметров процесса сдвижения земной поверхности. Конструкции стенных реперов, маяков и замерных марок приведены в прил.2.

4.4. Плановую и высотную привязки реперов наблюдательной станции к опорной маркшейдерской сети и наблюдения за сдвижением грунтовых и стенных реперов в вертикальной и горизонтальной плоскостях на специальных наблюдательных станциях выполняют теми же способами и методами, которые применяют на наблюдательных станциях для определения параметров процесса сдвижения земной поверхности. Методика наблюдения по маякам, замерным маркам и другим замерным устройствам изложена в прил.3.

4.5. При подработке гражданских жилых и общественных зданий, а также производственных зданий промышленных предприятий стенные реперы закладывают в фундаментах или цоколях ниже слоя гидроизоляции по всему периметру здания через равные интервалы от 4 до 10 м. На каждой стороне здания должно быть заложено не менее трех стенных реперов. Расстояния между реперами в каркасных зданиях должны соответствовать шагу основных колонн (столбов). Стенные реперы закладывают непосредственно в наружных колоннах или их фундаментах (базах). В отдельных случаях закладывают реперы и во внутренних колоннах, а также в балках перекрытий.

Грунтовые реперы закладывают против стенных реперов на расстоянии не менее 1,5-2,0 м от фундамента, но не ближе 0,5 м от отмостки (см. прил.2).

Когда перед подработкой здания требуется уточнение ожидаемых деформаций земной поверхности, на участке между зданием и приближающимися к нему горными работами закладывают дополнительные линии грунтовых реперов.

4.6. Наблюдения на станции при подработке зданий заключаются в нивелировании стенных и грунтовых реперов, измерении горизонтальных расстояний между ними и наблюдении за деформациями зданий путем визуального осмотра. При этом особое внимание необходимо обращать на состояние несущих конструкций (наличие трещин, отклонений от первоначального положения, прогибов).

В зданиях и сооружениях устанавливают комплекс датчиков, приборов и приспособлений, с помощью которых проводят наблюдения за напряжениями и деформациями в конструкциях зданий. В таких случаях наблюдения обычно выполняют с привлечением специализированных организаций.

4.7. При появлении в стенах, колоннах и других частях подрабатываемых зданий и промышленных сооружений трещин устанавливают маяки для наблюдения за изменением размеров трещин. Ширину и длину трещин, а также дату измерения записывают в журнал. Для непосредственного измерения ширины раскрытия трещин применяют: измерительный клин, прозрачный трафарет с нанесенными на него линиями различной толщины, стальную линейку. Для измерения трещин в недоступных местах применяют глазомерную оценку ширины трещины по сравнению с непосредственно измеренными трещинами на ближайшем участке, а также измерение по дальномерной шкале оптических приборов с фиксированных расстояний.

Наблюдения за деформациями наружных стен зданий можно также осуществлять методом фотофиксации или методом фотограмметрии, приведенными в специальной литературе.

4.8. При появлении первых признаков деформации зданий (возникновении первых трещин в стенах, раскрытии осадочных швов в зданиях с конструктивными мерами защиты) необходимо провести дополнительные наблюдения по реперам наблюдательной станции и зафиксировать все видимые проявления деформаций зданий, независимо от ранее намеченной программы наблюдений.

4.9. При подработке промышленных зданий и сооружений, имеющих ответственные агрегаты, например мостовые краны, сложные станки, механизмы и другое оборудование, необходимо наблюдать за изменением их положения в плане и по высоте.

При наблюдениях за подкрановыми путями мостовых кранов проводят нивелировку головок рельсов, измерение ширины колеи и зазоров на стыках рельсов. На колоннах, несущих подкрановые пути, устанавливают стенные реперы, по которым проводят нивелировку и измерение длин как в продольном, так и в поперечном направлении.

В фундаментах станков и другого оборудования закладывают не менее четырех реперов и выполняют нивелирование, позволяющее определять наклоны фундаментов в любых направлениях. При появлении трещин в фундаментах устанавливают маяки и проводят наблюдения за изменением размеров трещин.

4.10. При частичной или полной выемке околоствольных предохранительных целиков и оконтуривании целика очистными работами наряду с наблюдениями в толще пород проводят инструментальные наблюдения за состоянием сооружений подъемного комплекса (надшахтного здания и здания подъемной машины), а также наблюдения за сдвижением земной поверхности в районе охраняемых сооружений. Наблюдения включают следующие виды работ: нивелирование стенных реперов, заложенных в надшахтном здании и здании подъемной машины, осевых и подходных пунктов; нивелирование стенных реперов или марок, установленных на опорах станка и укосинах копра, а также на фундаменте подъемной машины (в качестве реперов можно использовать анкерные болты); наблюдения за наклоном копра и вала подъемной машины; контрольные измерения углов девиации подъемных канатов при верхнем положении клети (на приемочной площадке); нивелирование реперов и измерение расстояний между реперами на профильных линиях, заложенных на земной поверхности.