Геомеханическая оценка возможности использования подработанных территорий

• Автор: Усанов, Сергей Валерьевич
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 150 с. : ил.

1 ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДРАБОТАННЫХ
ТЕРРИТОРИЙ
1.1 Практика использования подработанных территорий
1.2 Методическая и нормативная обеспеченность использования
подработанных земель
1.3 Основные задачи разработки методики оценки возможности
использования подработанных территорий
2 МОДЕЛЬ РАЗВИТИЯ СТРУКТУРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ
ПОДРАБОТАННОГО ГОРНОГО МАССИВА
2.1 Теоретические исследования развития процесса сдвижения в горном массиве.
2.2 Исследование условий подработки поверхности на уральских
рудных месторождениях
2.3 Обобщенная современная геомеханическая модель развития
процесса сдвижения
Выводы
3 ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНОГО СТРОЕНИЯ
ПОДРАБОТАННОГО ГОРНОГО МАССИВА
3.1 Задачи экспериментальных исследований
3.2 Методика инструментальных исследований структуры
подработанного горного массива
3.3 Натурные исследования структурного строения подработанного
горного массива
Выводы
4 МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ПОДРАБОТАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ
4.1 Типы подработанных территорий
4.2 Аналитическая оценка возможного развития опасных процессов.
4.2.1 Определение положения подработанного участка относительно
опасных зон.
4.2.2 Составление схемы развития процесса сдвижения
4.3 Инструментальные исследования подработанного массива.
4.3.1 Деформационные характеристики подработанных территорий
4.3.2 Структурные характеристики подработанного массива.
4.4 Оценка безопасности подработанной территории
Выводы.
5 ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННАЯ ПРОВЕРКА.
5.1 Оценка возможности использования участка подработанной
территории в г. Нижний Тагил
5.2 Оценка возможности использования участка подработанной
территории в г. Березовский.
5.3 Оценка возможности использования участка подработанной
территории в г. Верхняя Пышма
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


В реальных условиях процесс сдвижения протекает с временными задержками, неполным развитием, частичным сохранением пустот и может не проявляться на поверхности десятки лет. Этому способствуют небольшие объемы подземных работ относительно их глубины, наличие оставленных целиков и безрудных участков и др. Кроме того, история разработки некоторых месторождений насчитывает более двухсот лет, что обусловило уровневую подработку поверхности и усложняет решение задачи. В таких условиях использование подработанных площадей не безопасно и нормативно запрещено. Сегодня решение вопроса безопасности застройки подработанных земель не имеет простого и однозначного инженернотехнического решения. В этой связи разработка методики оценки безопасности использования подработанных территорий является актуальной научнотехнической задачей и, особенно для Уральского региона. Безопасность подработанных территорий определяется параметрами опасных геомеханических процессов, возникающих на поверхности вследствие сдвижения горных пород. Величина и форма трансформаций подработанного массива в геомеханике и горном деле характеризуются угловыми и деформационными параметрами. Угловые параметры отражают границы распространения характерных зон процесса сдвижения на поверхности Рисунок 1. Зоны отличаются происходящими в них дезинтеграционными процессами, которые проявляются в виде воронок обрушения, провалов, террас, трещин и плавных сдвижений. Степень повреждения объектов в зоне подработки, зависит от величин деформаций поверхности оседания, наклон, кривизна, горизонтальные сдвижения, растяжения и сжатия, вызываемых этими дезинтеграционными процессами.