Статус документа
Статус документа


ПРАВИЛА ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ НА УГОЛЬНЫХ РАЗРЕЗАХ

Дата введения 1999-01-01


СОГЛАСОВАНО: с Министерством топлива и энергетики РФ

ВВЕДЕНО В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 1999 г.

УТВЕРЖДЕНО: Госгортехнадзором РФ 16 марта 1998 г.


Правила разработаны ВНИМИ на основе большого объема фактического материала по изучению характера проявлений деформаций прибортовых массивов и отвалов в различных горно-геологических условиях, лабораторных и аналитических исследований процессов деформирования откосов, анализа эффективности инженерно-технических мероприятий по повышению устойчивости бортов, уступов и отвалов.

Правила содержат методы оценки устойчивости откосов, определения максимальных параметров устойчивых бортов, уступов и отвалов на разрезах, а также рекомендации инженерно-технических мероприятий для повышения устойчивости откосов.

В Приложениях приведены графики предельных параметров бортов, уступов и отвалов, примеры необходимых расчетов и каталоги физико-механических свойств вмещающих угольные пласты пород и отвальной смеси.

Правила предназначены для использования горными предприятиями, проектными, научно-исследовательскими организациями угольной промышленности.

Правила разработаны впервые.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Настоящие правила регламентируют способы оценки устойчивости бортов разрезов, отвалов и методы расчетов максимальных параметров устойчивых бортов, уступов и отвалов, а также меры по предупреждению оползневых явлений и борьбы с ними.

2. Требования к надежности оценки устойчивости бортов разрезов с увеличением их глубины и сроков службы, учитывая опасность для горного предприятия деформирования прибортовых массивов в этих условиях, повышаются.

Меры предупреждения оползневых явлений и борьбы с ними должны обеспечивать безопасность, экономическую и экологическую целесообразность разработки полезных ископаемых открытым способом.

3. Для надежного прогноза устойчивости откосов необходимы исходные данные, характеризующие горно-геологические условия поля разреза.

Факторы, влияющие на устойчивость бортов разрезов, изложены в разд.2, дополнительные факторы, учитывающие особенности условий устойчивости отвалов, приведены в разд.9.

Требования к изученности инженерно-геологических условий угольных месторождений для определения устойчивости бортов разрезов и уступов изложены в "Методическом пособии по изучению инженерно-геологических условий угольных месторождений, подлежащих разработке открытым способом" (Л.: Недра, 1986. - 112 с.).

В период строительства и эксплуатации разрезов инженерно-геологические условия уточняются на основании изучения деформаций бортов разрезов, детального изучения физико-механических свойств горных пород, их трещиноватости, условий залегания слоев пород по мере их вскрытия, тектонического строения массива.

4. Правила оценки устойчивости откосов и определения максимальных параметров бортов разрезов, уступов и отвалов в зависимости от горно-геологических условий на разрезах изложены в разделах 3, 5 и 9. Влияние воды на напряженное состояние массива в схемах расчета устойчивости откосов оценивается учетом действующих сил гидростатического взвешивания и гидродинамического давления.

5. В приложениях 1, 3, 4, 5 Правил приведены графики предельных параметров бортов и уступов в различных инженерно-геологических и гидрогеологических условиях. Учитывая схематизированность этих условий и определенные допущения, сделанные при расчетах упомянутых графиков, для принятого варианта параметров откоса необходимо производить контрольную оценку устойчивости откоса по представленной в табл.3.1 и разд.5 соответствующей схеме расчета.

Приведенные в указанных приложениях графики применимы при определенных условиях, указанных в п.5.3.6 настоящих Правил.

6. Наиболее надежным способом оценки фактического состояния откосов при принятых параметрах бортов разрезов и уступов является контроль за деформациями прибортового массива, которые не должны превышать для рассматриваемых условий предельно допустимых величин.

Метод оценки устойчивости бортов по их деформациям и прогноз смещений земной поверхности прибортовых массивов горных пород по их деформационным свойствам приведены в разд.7.

Требования к методике и периодичности наблюдений за деформациями откосов на разрезах изложены в "Методических указаниях по наблюдениям за деформациями бортов разрезов и отвалов, интерпретации их результатов и прогнозу устойчивости" (Л.: ВНИМИ, 1987. - 118 с).

7. Выбор эффективных инженерно-технических противооползневых мероприятий определяется геологическими условиями прибортового массива горных пород и причинами возникших деформаций.

Рекомендации соответствующих инженерно-технических мероприятий, повышающих устойчивость откосов, изложены в разд.8.

8. Настоящие Правила предназначены для технического решения вопросов устойчивости откосов на всех стадиях освоения месторождений: от проектирования и строительства угольных разрезов до погашения в них работ. Требования к периодичности необходимой контрольной оценки устойчивости бортов разрезов изложены в разд.3.

9. Отступления от настоящих Правил допускаются только при согласовании с органами Госгортехнадзора на основании заключения специализированной организации, имеющей соответствующую лицензию.

1. ОБОЗНАЧЕНИЯ



- высота борта разреза (карьера), м;



- высота вертикальной трещины отрыва, м;



- предельная высота вертикального откоса, м;



- высота вертикального откоса при подрезке слоев, м;



- предельная высота устойчивого отвала, м;



- условная высота промежутка высачивания, м;

- ширина призмы возможного обрушения борта (откоса уступа, отвала) по земной поверхности (верхней площадке уступа, отвала), м;



- глубина, при которой возникают площадки скольжения на контакте (глубина трещин отрыва), м;



- угол наклона борта, угол откоса уступа, угол откоса отвала, (...°);

- угол падения слоев и поверхностей ослабления массива, угол наклона основания отвала (слабого контакта в основании отвала), (...°);



- угол между направлением наибольшего главного напряжения и площадкой скольжения, (...°);



- угол наклона поверхности скольжения в верхней части, (...°);

- плотность (объемный вес) горной породы, т/м, г/см;



- вес единицы объема воды (плотность воды), г/см;



- естественная влажность (весовая) пород, %;



- сцепление породы, кг/см;



- сцепление пород в образце (монолите), кг/см;



- сцепление пород в массиве, т/м;



- сцепление пород по контактам поверхностей ослабления, т/м;



- сцепление (расчетная величина) в массиве, измененное на величину коэффициента запаса устойчивости, т/м;



- прочность пород на одноосное сжатие, т/м;



- сопротивление пород отрыву, т/м;



 - коэффициент крепости пород по М.М.Протодьяконову;



- коэффициент структурного ослабления массива;



- коэффициент запаса устойчивости борта, откоса уступа, отвала;



- коэффициент, зависящий от прочности пород в монолитном образце и характера трещиноватости;



- средний размер структурных блоков, м;



- угол внутреннего трения породы, (...°);



- угол трения по поверхностям ослабления, (...°);



- угол внутреннего трения (расчетная величина), измененный на величину коэффициента запаса устойчивости, (...°);



- коэффициент внутреннего трения;



- общая длина поверхности скольжения (расчетной поверхности) призмы возможного обрушения, м;



- длина отрезков вероятной поверхности скольжения (длина основания блока), м;



- вес отдельного блока, на которые разбивается призма возможного обрушения вертикальными гранями, т;



- нормальная составляющая веса отдельного блока, т;



- касательная составляющая веса отдельного блока, т;



- угол наклона площадки, являющейся основанием отдельного блока, (...°);



- силы реакции по площадкам поверхности скольжения, т;



- сила гидростатического давления, т;



- коэффициент, характеризующий обводнение прибортового массива;



- силы реакции между смежными блоками (равнодействующие сил трения и сцепления), действующие по боковым поверхностям отдельного блока, т;

,

- углы излома поверхности скольжения, (...°);



- угол излома поверхности скольжения на границе со слабым слоем, (...°);



- касательные напряжения по заданной площадке, т/м;

- нормальные напряжения по заданной площадке, т/м;

- максимальное значение общего сопротивления сдвигу отвальной массы (горной породы), т/м;



- коэффициент фильтрации, м/сут;

- предельная (критическая) величина относительного смещения по поверхности разрушения;



- скорость смещения, мм/сут;



- относительное сопротивление пород сдвигу;



- угол наклона депрессионной кривой (...°);

- угол естественного откоса горных пород, (...°).


2. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА УСТОЙЧИВОСТЬ БОРТОВ РАЗРЕЗОВ


Все факторы, влияющие на устойчивость бортов разрезов, можно разделить на четыре группы (рис.2.1):

- инженерно-геологические;

- гидрогеологические;

- физико-географические;

- горно-технические.




Рис.2.1


ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ


К наиболее существенным инженерно-геологическим факторам относятся [1, 2]:

Доступ к полной версии документа ограничен
Этот документ или информация о нем доступны в системах «Техэксперт» и «Кодекс».
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте «Техэксперт: Лаборатория. Инспекция. Сертификация» бесплатно
Реклама. Рекламодатель: Акционерное общество "Информационная компания "Кодекс". 2VtzqvQZoVs