Раздел VI
СДВИЖЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД
И ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
ПОД ВЛИЯНИЕМ ГОРНЫХ РАЗРАБОТОК
§ 195. СОДЕРЖАНИЕ И
ЗНАЧЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Выемка,
пластов угля и других залежей полезных ископаемых вызывает образование в недрах
земли пустот значительных размеров. Породы, залегающие в кровле горных
выработок, под действием силы тяжести и горного давления приходят в движение,
обусловливая развитие процесса сдвижения всей толщи, включая земную поверхность.
В
результате сдвижения и деформации толщи горных пород деформируется и нарушается
целостность крепи горных выработок (стволов, квершлагов, околоствольных
выработок, штреков), попавших в зону сдвижения. Объекты, расположенные на
земной поверхности и также попавшие в зону сдвижения, деформируются, а при
неблагоприятных условиях подработки даже разрушаются. Например, в стенах и
фундаментах зданий возникают трещины, межэтажные перекрытия теряют
устойчивость, наблюдаются перекосы оконных и дверных проемов, происходит
отслаивание и падение штукатурки; в подработанных торными работами железных
дорогах изменяются уклоны пути, нарушается плотность балласта, происходит
разрыв планок, скрепляющих рельсы, выброс рельсов; в подземных металлических
трубопроводах (газопроводах, водопроводах) возникают разрывы и смятия; в
промышленных объектах может быть нарушена эксплуатация технологического
оборудования (подъемных машин, транспортных кранов, станков, агрегатов);
подработанные водоемы могут явиться источником повышенного притока воды в
шахты, а иногда и причиной , их
затопления.
Продолжительные
наблюдения за подработкой объектов показали, что при соблюдении определенных
условий возможна подработка объектов без
нарушения их нормальной эксплуатации. Такими
условиями являются, например:
значительная глубина разработки, специально разработанные рациональные способы выемки полезных ископаемых,
оборудование объектов перед подработкой специальными конструктивными
мероприятиями и др. Для обеспечения сохранности объектов и условий их нормальной эксплуатации
при неблагоприятных условиях
подработки (небольшой глубине, значительной мощности пласта и др.) возникает необходимость оставления целиков (невынутых участков полезного ископаемого под
объектом), что обусловливает потери промышленных запасов
полезных ископаемых.
Правильный
и научно обоснованный подход к решению вышеуказанных
проблем требует знания закономерностей развития процесса сдвижения толщи горных пород и земной поверхности,; всестороннего изучения проявлений этого процесса,
умения производить расчеты величин сдвижений и деформаций, возникающих как на земной поверхности, так и в объектах,,
умения при неблагоприятных условиях
выполнять построение, предохранительных целиков, оптимальных размеров,
не допускающих излишних потерь полезного ископаемого.