Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод
For protection of the territory with threaten underflooding employment of mining protection measure - partial throughout the area getting of coal seam using auger complex is substantiated. When selecting working parameters under the territory with threaten groundwater underflooding surface subsidenc...
Saved in:
| Published in: | Наукові праці УкрНДМІ НАН України |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України
2010
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99619 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод / А.В. Трифонов, Е.Т. Сушко, Р.Е. Сушко // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2010. — № 6. — С. 372-376. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860046299877867520 |
|---|---|
| author | Трифонов, А.В. Сушко, Е.Т. Сушко, Р.Е. |
| author_facet | Трифонов, А.В. Сушко, Е.Т. Сушко, Р.Е. |
| citation_txt | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод / А.В. Трифонов, Е.Т. Сушко, Р.Е. Сушко // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2010. — № 6. — С. 372-376. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наукові праці УкрНДМІ НАН України |
| description | For protection of the territory with threaten underflooding employment of mining protection measure - partial throughout the area getting of coal seam using auger complex is substantiated. When selecting working parameters under the territory with threaten groundwater underflooding surface subsidence criterion is used to determine boundary conditions of undermining impact.
Для захисту території із загрозливим підтопленням обґрунтовано застосування гірничого заходу захисту – часткового по площі виймання вугільного пласта із застосуванням бурошнекового комплексу. При виборі параметрів відпрацювання під територією із загрозливим підтопленням ґрунтовими водами для визначення граничних умов впливу підробки застосовано критерій осідання земної поверхні.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:58:03Z |
| format | Article |
| fulltext |
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 6, 2010
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 6, 2010
372
УДК 622.834.1: 622.811.2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЧАСТИЧНОЙ
ВЫЕМКИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА ПОД
ЗАСТРОЕННОЙ ТЕРРИТОРИЕЙ С ВЫСОКИМ
УРОВНЕМ ГРУНТОВЫХ ВОД
Трифонов А. В., Сушко Е. Т., Сушко Р. Е.
(УкрНИМИ НАНУ, г. Донецк, Украина)
For protection of the territory with threaten underflooding em-
ployment of mining protection measure - partial throughout the area
getting of coal seam using auger complex is substantiated. When se-
lecting working parameters under the territory with threaten ground-
water underflooding surface subsidence criterion is used to determine
boundary conditions of undermining impact.
Для захисту території із загрозливим підтопленням обґру-
нтовано застосування гірничого заходу захисту – часткового по
площі виймання вугільного пласта із застосуванням бурошнеко-
вого комплексу. При виборі параметрів відпрацювання під тери-
торією із загрозливим підтопленням ґрунтовими водами для ви-
значення граничних умов впливу підробки застосовано критерій
осідання земної поверхні.
ГОАО «Шахта «Надия» рассматривается возможность отра-
ботки угольного пласта n7 под застроенной территорией
г. Сосновки Червоноградского района Львовской области в пре-
делах контуров подготовленных в 1981-1984 г.г. лав № 1, № 2 и
№ 3 с применением бурошнекового комплекса БШК–2ДМ. Со-
гласно техническому заданию при отработке пласта должны быть
выполнены следующие требования, обусловленные конструктив-
ными особенностями и техническим состоянием жилой застрой-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 6, 2010
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 6, 2010
373
ки города, опытом ее подработки и гидрогеологическими усло-
виями подрабатываемой территории:
– расчетные величины деформаций земной поверхности не
должны превышать значений принятых при определении гранич-
ных условий подработки;
– оседание земной поверхности при подработке не должно
привести к повышению уровня грунтовых вод в пределах тер-
риории с угрожаемым подтоплением.
В 1986 году лавой № 4 по этому же пласту была подработа-
на северная окраина города и в четырех четырехэтажных жилых
домах (ул. Львовская 15, 21, 25 и 27) образовались значительные
повреждения. Три дома из них были признаны аварийными. По-
сле окончания подработки был выполнены ремонтно-
восстановительные работы с усилением стен и фундаментов по-
врежденных домов, увеличением длины опирания плит перекры-
тий и лестничных площадок.
Дома, получившие повреждения, построены в 1962-
1963 годах (серии 1-438-3В и 1-438-7В) запроектированы с кон-
структивными мерами защиты. Всего в г. Сосновке построено с
1959 по 1963 годы 34 четырехэтажных зданий указанных выше
серий. При обследовании поврежденных при подработке домов
установлено, что они построены с нарушением действующих в то
время требований, предъявляемых к их строительству на подра-
батываемых территориях: в зданиях отсутствуют монолитные
фундаментные, цокольные и поэтажные железобетонные пояса (в
доме № 15 установлено наличие только фундаментных поясов).
Учитывая, что аналогичные нарушения строительных норм могут
иметь остальные 30 зданий этих серий, расположенные в зоне
влияния отработки лав № 1, № 2 и № 3, руководство ПО «Укрза-
падуголь» приняло решение эти лавы не отрабатывать.
Вторым фактором, осложняющим возможность отработки
лав, является высокий уровень грунтовых вод, обусловленный
как природными условиями, так и тем, что данная территория ра-
нее была подработана. Всего в 200 м от южной границы застрой-
ки в результате отработки угольных пластов n8
в, n7 и n7
н шахтой
«Великомостовская № 8» ГП «Львовуголь» образовалось техно-
генное озеро.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 6, 2010
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 6, 2010
374
На основании анализа результатов обследования всех зда-
ний города в пределах зоны влияния подработки установлено,
что уровень грунтовых вод в юго-восточной и южной частях го-
рода, представленных индивидуальной застройкой, изменяется от
0,85 м до 1,5 м. За допустимый минимальный уровень грунтовых
вод для территорий населенных пунктов принят уровень грунто-
вых вод равный 1,5 м. Территория угрожаемого подтопления с
уровнем грунтовых вод меньше допустимого расположена южнее
улицы Грушевского и восточнее переулка Восточный.
Максимальные значения расчетных сдвижений и деформа-
ций при отработке лав № 1, № 2 и № 3 составляют: оседания –
510 мм, наклоны 2,36 · 10-3, горизонтальные деформации –
1,55 · 10-3), кривизна – (-0,32 · 10-4 1/м). Максимальное оседание
земной поверхности по принятым за границу угрожаемого под-
топления улицам (УГВ > 1,5 м), составляет 100 мм. Следователь-
но, полная отработка рассматриваемых лав приведет к увеличе-
нию площади подтопления на застроенной территории и еще
большему поднятию уровня грунтовых вод на подтопленной до
подработки территории (УГВ < 1,5 м). За величину допустимого
оседания земной поверхности на угрожаемой подтоплением тер-
ритории принимаем оседание равное 10 мм (по осям ул. Грушев-
ского и пер. Восточному).
Отсюда следует, что отработка запасов угля в пределах кон-
туров подготовленных в 1981-1984 г.г. лав № 1, № 2 и № 3 воз-
можна только с применение горной меры защиты – частичной
выемки угля по площади, обеспечивающей уменьшение расчет-
ных оседаний, а, следовательно, и деформаций земной поверхно-
сти в 10 раз.
Выбор параметров частичной выемки угля по площади с
применением бурошенековой выемки методикой «Правил подра-
ботки…» [1] не предусмотрен, поэтому определение параметров
производилось в соответствии с «Методическими указания-
ми…» [2].
Степень уменьшения деформаций земной поверхности при
частичной по площади выемке зависит от соотношения размеров
выемочной камеры (Д1) и межкамерного целика (d) для заданной
глубины и оценивается коэффициентом уменьшения деформаций
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 6, 2010
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 6, 2010
375
поверхности [ ] 0/λ ηη= , где [η] – допустимое значение показателя
деформаций - оседаний земной поверхности ([η]=10 мм); η0 –
расчетное максимальное оседание земной поверхности на грани-
це с угрожаемым подтоплением территории (по осям ул. Грушев-
ского и пер. Восточному) при полной выемке запасов угля в ла-
вах №№ 1, 2, и 3 (η0 = 100 мм). Таким образом, получим, что для
защиты подрабатываемой территории от подтопления при отра-
ботке угольного пласта n7 следует принять степень уменьшения
деформаций земной поверхности (λ) равную 0,1. В этом случае
соотношение размеров выемочных камер и межкамерных цели-
ков согласно [2] составит 48/55/1 =dD . Отсюда следует, что при
ширине выбуриваемых комплексом БШК-2ДМ полос угля, рав-
ной 1,9 м ширина целиков, оставляемых между ними должна
быть равной 1,7 м.
При принятых параметрах бурошнековой отработки уголь-
ного пласта максимальные суммарные расчетные сдвижения и
деформации земной поверхности составили: оседания
ηр = 0,1 · 510 = 51мм; наклоны iр = 0,1 · 2,4 · 10-3 = 0,24 · 10-3; го-
ризонтальные деформации εр = 0,1 · 1,55 · 10-3 = 0,16 · 10-3; кри-
визна Кр = 0,1 · 0,316 · 10-4 = 0,032 · 10-4 1/м. Полученные расчет-
ные максимальные суммарные деформации земной поверхности
при бурошнековой отработке лав № 1, 2 и 3 меньше значений ус-
тановленных «Правилам подработки…» [1] в качестве критериев
принятых для определения граничных углов (границы зоны
влияния подработки): наклонов – 0,5 · 10-3; горизонтальных де-
формаций растяжения – 0,5 · 10-3. Следовательно, расчетные де-
формации земной поверхности при бурошнековой выемке пласта
будут меньше по абсолютной величине значений указанных кри-
териев и не могут рассматриваться в качестве фактора, оказы-
вающего значимое влияние на здания и сооружения. Поэтому,
для определения границ зоны влияния подработки, в качестве ос-
новного критерия принимаем только величину расчетных сум-
марных оседаний земной поверхности равную 10 мм.
С установленными параметрами должна быть первой отра-
ботана лава № 1, расположенная с южной стороны отрабатывае-
мого участка шахтного поля, так как она окажет наибольшее
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 6, 2010
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 6, 2010
376
влияние на изменение уровня грунтовых вод на территории с его
высоким уровнем. В процессе отработки лавы № 1 необходимо
проводить инструментальные наблюдения за сдвижениями и де-
формациями земной поверхности на специальной наблюдатель-
ной станции. По результатам инструментальных наблюдений па-
раметры отработки лав № 2 и № 3 могут быть скорректированы.
Выводы.
При определении параметров частичной отработки угольно-
го пласта под территорией с угрожаемым подтоплением в качест-
ве критерия граничных условий подработки следует принимать
величину оседания земной поверхности на границе зоны подтоп-
ления.
Линия оседаний с граничными оседаниями земной поверх-
ности должна совпадать с линией границы угрожаемого подтоп-
ления.
СПИСОК ССЫЛОК
1. ГСТУ 101.00159226.001 – 2003. Правила подработки зданий,
сооружений и природных объектов при добыче угля подзем-
ным способом. Взамен «Правил охраны…» (М.: Недра,
1981. – 288 с.); Введ. 01.01.2004. – К., 2004 – 128 с.
2. Методические указания по проектированию горных мер за-
щиты подрабатываемых объектов / МУП СССР, ВНИМИ, -
Ленинград, 1975. – 67 с.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99619 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1996-885X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:58:03Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Трифонов, А.В. Сушко, Е.Т. Сушко, Р.Е. 2016-04-30T18:29:54Z 2016-04-30T18:29:54Z 2010 Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод / А.В. Трифонов, Е.Т. Сушко, Р.Е. Сушко // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2010. — № 6. — С. 372-376. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 1996-885X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99619 622.834.1: 622.811.2 For protection of the territory with threaten underflooding employment of mining protection measure - partial throughout the area getting of coal seam using auger complex is substantiated. When selecting working parameters under the territory with threaten groundwater underflooding surface subsidence criterion is used to determine boundary conditions of undermining impact. Для захисту території із загрозливим підтопленням обґрунтовано застосування гірничого заходу захисту – часткового по площі виймання вугільного пласта із застосуванням бурошнекового комплексу. При виборі параметрів відпрацювання під територією із загрозливим підтопленням ґрунтовими водами для визначення граничних умов впливу підробки застосовано критерій осідання земної поверхні. ru Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України Наукові праці УкрНДМІ НАН України Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод Article published earlier |
| spellingShingle | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод Трифонов, А.В. Сушко, Е.Т. Сушко, Р.Е. |
| title | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод |
| title_full | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод |
| title_fullStr | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод |
| title_full_unstemmed | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод |
| title_short | Определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод |
| title_sort | определение параметров частичной выемки угольного пласта под застроенной территорией с высоким уровнем грунтовых вод |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99619 |
| work_keys_str_mv | AT trifonovav opredelenieparametrovčastičnoivyemkiugolʹnogoplastapodzastroennoiterritorieisvysokimurovnemgruntovyhvod AT suškoet opredelenieparametrovčastičnoivyemkiugolʹnogoplastapodzastroennoiterritorieisvysokimurovnemgruntovyhvod AT suškore opredelenieparametrovčastičnoivyemkiugolʹnogoplastapodzastroennoiterritorieisvysokimurovnemgruntovyhvod |