3.6. Особенности маркшейдерских наблюдений за деформациями отвалов

3.6.1 Наблюдения за деформациями отвалов отличаются рядом особенностей, связанных с условиями отвалообразования, составом отвальных пород, их уплотнением и релаксацией парового давления.

3.6.2 Устойчивость отвалов зависит главным образом от механических характеристик отвальных пород и пород основания отвалов, гидрогеологических условий основания, а также климатических условий района.

3.6.3 Для свежеотсыпанных отвалов характерны деформации оседания, связанные с уплотнением разрыхленных горных пород (величины оседаний достигают 4 - 7% от их высоты).

Процесс уплотнения отвалов протекает более интенсивно в первый период после отсыпки отвалов и затухает с течением времени; 90 - 95% величины общего оседания происходит в течение первых 6 месяцев в слабых породах и 10 - 12 месяцев в крепких породах. Деформации отвалов, связанные с их уплотнением, не представляют опасности для ведения горных работ.

3.6.4 Наиболее опасными являются развивающиеся во времени сдвиговые деформации типа оползней.

Различают следующие типы оползней отвалов: подподошвенный, характеризующийся выпиранием слоев слабых пород основания отвалов и оседанием верхней площадки отвала; надподошвенный - при прочном основании, характеризующийся образовавшем в нижней части откоса отвала надвигающегося оползневого вала отвальных пород и оседанием верхней площадки отвала; подошвенный - при размещении отвалов на слоистом основании, когда слои залегают согласно с поверхностью основания отвала, характеризующийся оседанием верхней площади отвала и отсутствием видимых признаков развития оползня в основании отвала.

3.6.5 Наблюдения за деформациями отвалов должны производиться на наблюдательных станциях, состоящих из ряда линий реперов, закладываемых на верхней площадке отвала перпендикулярно верхней бровке отвала, и ряда линий реперов, закладываемых по основанию отвала и нижней части откоса отвала перпендикулярно нижней бровке отвала.

Начало развития оползня и его тип объективно можно установить только по характеру деформирования основания отвала.

При недоступности для наблюдений основания отвалов о развитии оползневых деформаций можно судить по графикам скоростей оседания верхней (рабочей) площадки отвалов:

а) если оседание площадки после отсыпки очередной заходки связано только с уплотнением отвальных пород, то скорости оседания имеют отчетливо выраженный затухающий характер;

б) при развитии оползневых деформаций скорости оседания площадки в первое время после отсыпки могут иметь также затухающий характер, а затем затухание уменьшается и скорость оседания приближается к постоянной величине; при дальнейшем развитии оползневого процесса скорости оседания верхней площадки возрастают.

3.6.6 Требования к закладке реперов наблюдательных станций на отвале сводятся к следующему:

а) опорные реперы должны располагаться вне зоны деформаций как верхней площадки, так и основания отвалов;

б) расстояние до ближайшего опорного репера должно быть не менее высоты отвала на верхней площадке уступа и не менее 100 м по основанию отвала (на внутренних отвалах опорные реперы для линий реперов, располагаемых в основании отвала, могут быть заложены в откосе нижнего уступа рабочего борта карьера).

3.6.7 Привязка опорных реперов профильных линий наблюдательных станций производится к точкам рабочего обоснования; точность привязки должна соответствовать точности определения местоположения точек рабочего обоснования.

3.6.8 Расстояние между рабочими реперами не должно превышать половины ширины заходки (отсыпки); рабочие реперы на верхней площадке отвалов пополняются сразу же после отсыпки очередной заходки.

3.6.9 На наблюдательных станциях производится нивелирование всех реперов и измерение расстояния между ними по профильным линиям с точностью, предусмотренной п. п. 3.3.6 - 3.3.13.

3.6.10 Сроки между сериями наблюдений принимаются в зависимости от интенсивности отсыпки отвала и скорости его деформации. При отсыпке высоких нагорных отвалов и наличии оползневых деформаций упрощенные наблюдения должны быть ежедневными.