СП 103.13330.2012 Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод. Актуализированная редакция СНиП 2.06.14-85

     5 Водопонижение

Общие указания

5.1 Водопонижение следует проектировать с применением открытых и вакуумных водопонизительных скважин, иглофильтров, пластовых, трубчатых и траншейных дренажей, подземных дренажных выработок.

5.2 Требуемую величину снижения напоров в водоносных горизонтах следует определять из условия сохранения устойчивости пород, окружающих выработки, и предотвращения прорыва в них подземных вод.

5.3 При проектировании водопонижения с применением внешней водопонизительной системы, защищающей открытую выработку, уровень подземных вод должен быть понижен по возможности ниже ее дна на величину, определяемую расчетным повышением уровня воды за время аварийного отключения водопонизительной системы.

При невозможности понижения уровня подземных вод ниже дна открытой выработки, в частности при пересечении ею водоупорных слоев, необходимо исходить из практически достижимой глубины водопонижения в каждом водоносном горизонте и предусматривать дополнительные внутрикарьерные устройства и мероприятия согласно 4.9.

5.4 При проектировании водопонижения с применением внешахтных водопонизительных устройств, защищающих подземные горные выработки в водоносных породах, не отделенных водоупором от вышележащих водоносных пород, пониженный уровень подземных вод должен находиться ниже подошвы защищаемых подземных выработок на глубину, соответствующую требованиям 5.3.

При наличии водоупора (горных пород с коэффициентом фильтрации менее 0,001 м/сут), отделяющего толщу пород, в которых проектируются подземные выработки, от вышележащего водоносного горизонта, понижение уровня подземных вод в этом горизонте, как правило, следует назначать с учетом соблюдения условия

,                                                                 (1)

где - остаточный напор, отсчитываемый от кровли разделяющего слоя водоупорных пород, м;

- толщина не нарушаемого при разработке разделяющего слоя водоупорных пород, м.

При соблюдении условия (1) обводнение нижележащего водоносного горизонта за счет перетекания подземных вод из вышележащего (на водоупоре) можно не учитывать.

При этом остается в силе требование понижения уровня подземных вод в толще пород, где располагаются подземные горные выработки, ниже их подошвы.

При невозможности понижения уровня подземных вод ниже подошвы горных выработок с помощью внешахтных водопонизительных устройств допускается при соответствующем обосновании использовать их для практически достижимого водопонижения, предусматривая в пределах шахтного поля мероприятия и устройства согласно 4.15.

5.5 Необходимое время для достижения требуемого понижения уровня подземных вод, распространение депрессии и развитие водопонизительной системы должны определяться соответственно схеме горных работ и гидрогеологическому обоснованию.

5.6 Схематизация природных условий для расчета водопонижения должна отражать действительные гидрогеологические условия, геологическое строение толщи и характеристики слагающих ее слоев.

5.7 При расчете водопонижения приток подземных вод к водопонизительной системе следует определять исходя из основного линейного закона ламинарной фильтрации, выражаемого в общем виде формулой

,                                                                   (2)

где - скорость фильтрации, м/сут;

- коэффициент фильтрации, м/сут;

- градиент напора.

Основные расчетные формулы и таблицы для определения притоков к водопонизительной системе приведены в приложении А.

При необходимости применения водопонижения в водоносных горизонтах, сложенных породами, отличающимися высокими фильтрационными свойствами (крупнообломочными, сильнотрещиноватыми и закарстованными), расчет водопонижения допускается основывать на опытных данных и уточнять в процессе поэтапного выполнения системы защиты, основываясь на результатах наблюдений за уровнями подземных вод в наблюдательных скважинах.

5.8 Для условий повышенной сложности (неоднородного фильтрационного потока, сложных очертаний контуров питания и водопонижения и т.п.) расчет водопонизительных систем следует производить с использованием численного моделирования, а также инженерно-расчетных программ и программных комплексов или других методов.

5.9 Конструкции водопонизительных и наблюдательных скважин и дренажей следует принимать в соответствии с указаниями приложения Б.

Открытые водопонизительные скважины

5.10 Открытые (сообщающиеся с атмосферой) водопонизительные скважины следует предусматривать, как правило, для снижения уровня (или напора) подземных вод в нескальных породах с коэффициентом фильтрации не менее 2 м/сут и во всех других случаях, когда их эффективность подтверждается опытными данными.