Подрабатываемых территорий

Инженерные мероприятия по освоению

К мероприятиям, обеспечивающим эксплуатационную пригодность зданий и сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях относятся:

1) вертикальная планировка;

2) рациональная ориентация зданий и сооружений, относительно намечаемых к проведению (или существующих) выработок и выбор оптимальных габаритов строительства;

3) применение строительных и горнотехнических защитных средств;

4) использование рациональных конструкций и эффективных строительных материалов.

В зависимости от ожидаемой деформации земной поверхности различают группы территорий I, II, III, IV с различными относительными горизонтальными деформациями растяжения сжатия ξ в значении [мм/м], наклоны [мм/м] и радиусы кривизны.

Для предотвращения попадания воды в горные выработки при инженерной подготовке территории необходима организация отвода сточных вод, дренажных и других вод сточных площадей.

Различают группы территорий в зависимости от ожидаемой высоты уступа h [см] (ссылка на ДБН “Подрабатываемые территории”):

I – на этих территориях h >0,15, но < 0,25 м

II - >10 <15

III - >5 <10

IV - >0 ≤10

Здания и сооружения на территориях с горными выработками проектируют по жёстким податливым или комбинированным конструктивным схемам. По жёсткой схеме проектируют объекты небольших размеров в плане, собственная жёсткость которых не значительна.

Податливость зданий и сооружений обеспечивается устройством швов скольжения, шарнирными соединениями элементов подвижных опор, разделением зданий и сооружений деформированными швами на отсеки, встроенные и примыкающие к зданиям тоннели, галереи, эстакады, ёмкости отделяют здания деформированными швами.

В качестве горных мер участка земной поверхности проектируют:

1) полную или частичную закладку выработанного пространства;

2) разработку полезных ископаемых с разрывом во времени и пространстве;

3) широким фронтом несколькими лавами без оставления межлавных целеков.

Допустимая мощность извлекаемого пласта определяется по формуле:

[m] = m*[E] / E_м

[E] – допустимые деформации, принимаемые по ДБН;

E_м– максимальная деформация земной поверхности.

В качестве мер защиты зданий и сооружений допускается в процессе эксплуатации выравнивание зданий и сооружений, их отдельных конструкций и технологического оборудования.

На подрабатываемых территориях, т. е. землях, расположенных над подземными горными выработками или вблизи них, возможны просадки и смещения земной поверхности.

Территория подземных горных выработок может иметь вогнутые (отрицательные) и выпуклые (положительные) формы рельефа. Просадка земной поверхности (вертикальное смещение) при заборе положительного ископаемого из нижележащих горных пород сопровождается её горизонтальными смещениями (наиболее разрушительные территории городов).

Инженерная подготовка территорий

со сложными просадочными грунтами.

При замачивании в просадочных грунтах под действием внешней нагрузки или собственного веса происходит их уплотнение в результате разрушения структурных связей грунта.

К просадочным грунтам относятся:

- лёсы;

- лесовидные грунты;

- некоторые виды покровных глинистых грунтов.

Наличие просадочных грунтов в массиве предварительно устанавливают с помощью показателя П просадочности:

П=(e_L-e)/(1+e)

e_L – коэффициент пористости, соответствующий влажности на границе текучести;

e - коэффициент пористости грунта природного сложения и влажности.

Окончательная оценка просадочности грунта производится по результатам их лабораторных испытаний компрессионных приборов, а также полевых испытаний, штампами после предварительного замачивания или при замачивании в опытных котлованах.

В зависимости от особенностей просадки грунтов от собственного веса их подразделяют на 2 типа:

1 тип – грунты, просадка которых происходит в основном в пределах деформируемой зоны основания от нагрузки фундаментов или от другой внешней нагрузки, а просадка от собственного веса грунта практически отсутствует или не превышает 5 см.

2 тип – грунты, просадка которых происходит от веса вышележащего грунта в нижней просадочной части толщи, а при наличии внешней нагрузки, кроме того, и в верхней её части в пределах деформируемой зоны.

Тип грунтовых условий по просадочности при лабораторных исследованиях устанавливают, исходя из значений относительной просадочности:

δ_пр = (h^/ - h_пр) / h_o

или начального просадочного давления: р_пр

h^/- высота грунта природной влажности, обжатого без бокового расширения давления р;

h_пр – высота того же просадочного грунта после его замачивания до полного водонасыщения при сохранении давления р;

h_o – высота того же образца грунта природной влажности, обжатого без бокового расширения давлением, равным давлению от собственного веса грунта на глубине.