3.7 Анализ материалов маркшейдерских наблюдений

3.7.1 Анализ материалов наблюдений сводится к следующему:

а) выделение в бортах карьеров участков, характеризующихся одинаковыми условиями, влияющими на их устойчивость;

б) установление зон максимальных растяжений и сжатий и максимальных сдвигов. Примечание: зоны максимальных сдвигов и растяжений на верхней площадке откоса и максимального сдвига и сжатия в основании откоса соответствуют наиболее вероятному выходу потенциальной поверхности скольжения на дневную поверхность (приложение 12);

в) установление типа потенциального оползня или происшедших нарушений устойчивости откосов;

г) по графику изменения во времени скоростей смещения отдельных характерных реперов - определение влияния времени, времен года и производственных процессов на развитие деформаций бортов карьеров;

д) установление степени опасности деформаций;

е) разработка мероприятий по предотвращению развития опасных деформаций.

3.7.2 Установление типа оползней и построение поверхности скольжения производится на основе следующих особенностей развития деформаций откосов.

Если векторы сдвижения реперов изменяют свое направление закономерно, плавно выполаживаясь к основанию откоса, а по величине почти одинаковы от верха до низа откоса, то это является признаком того, что оползневое тело движется по плавной криволинейной поверхности как одно целое без существенных относительных смещений отдельных участков.

В этом случае, пользуясь направлениями векторов перемещения реперов, строится приближенное положение поверхности скольжения.

При значительных деформациях векторы смещения реперов на профиле изображаются в масштабе профиля, поэтому при построении поверхности скольжения в массиве перпендикуляры восстанавливают из середины вектора, а построение производят от трещины отрыва - сверху и линии отреза (надвига) - снизу.

Если векторы сдвижения реперов параллельны наслоению пород и между собой, то это указывает на скольжение оползневых масс по наслоению пород; такие деформации наблюдаются при контактных оползнях или подошвенных оползнях отвалов.

При оползнях выпирания или надвига, связанных с наличием горизонтально залегающего слабого контакта для слабого прослойка, деформации носят своеобразный характер: в массиве четко формируются клин активного давления, призма упора и вал выпирания.

Построение потенциальной поверхности скольжения оползней выпирания и глубинных оползней лежачего бока производится аналогично вышеизложенному.

3.7.3 Степень опасности деформаций определяется по скорости смещения и величине деформаций сравнением их с допустимыми деформациями, установленными для конкретных пород лабораторными исследованиями деформационных свойств образцов пород (приложение 13).

3.7.4 Анализ данных наблюдений за деформациями отвалов также заключается в установлении типа оползня и прогнозе развития оползня.

Тип оползня устанавливается по характеру деформирования его основания. При этом различают:

а) подподошвенные оползни отвалов, которые характеризуются образованием "вала выпирания" основания; глубина залегания поверхности скольжения приближенно может быть определена по векторам смещения реперов, заложенных по основанию отвалов;

б) надподошвенные оползни отвалов, которые характеризуются образованием "вала накатывания" нижней части откоса отвала на его основание;

в) подошвенные оползни отвалов, которые не имеют визуально определяемых признаков оползания и характеризуются перемещением отвальных пород по поверхности, прилегающей к основанию отвала, которое устанавливается маркшейдерскими наблюдениями.

3.7.5 В тех случаях, когда основание отвалов недоступно для маркшейдерских наблюдений, развитие оползневых деформаций отвалов устанавливается по изменению скоростей смещения верхней площадки отвалов; свежеотсыпанная верхняя часть отвалов во всех случаях подвергается связанному с уплотнением отвальной массы оседанию, скорость которого затухает со временем; при возникновении же оползневых смещений, имеющих прогрессирующий характер, скорость общего смещения рабочей площадки отвалов в течение короткого времени становится постоянной, а затем начинает возрастать.

3.7.6 При прогнозировании развития оползней отвалов во времени необходимо принимать во внимание, кроме нарастания скоростей смещений, также развитие оконтуривающей оползень трещины отрыва на флангах оползня (активная стадия оползня наступает при его полном оконтуривании трещиной отрыва на флангах); по данным совместных наблюдений за нарастанием скоростей смещения оползня в его центральной части и развития трещин отрыва по флангам оползня устанавливаются критические скорости смещения оползня для данных инженерно-геологических и горнотехнических условий.

3.7.7 Анализ данных маркшейдерских наблюдений о развитии осыпания откосов уступов сводится к установлению зависимости скорости осыпания от величины углов откосов уступов на отдельных участках бортов карьеров (с учетом литологического состава пород, их трещиноватости и критической прочности, положения откосов относительно стран света и др.), на основании которой путем технико-экономических расчетов определяются углы откосов уступов нерабочих бортов.