RU2276223C1 - Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами - Google Patents
Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2276223C1 RU2276223C1 RU2004137586/03A RU2004137586A RU2276223C1 RU 2276223 C1 RU2276223 C1 RU 2276223C1 RU 2004137586/03 A RU2004137586/03 A RU 2004137586/03A RU 2004137586 A RU2004137586 A RU 2004137586A RU 2276223 C1 RU2276223 C1 RU 2276223C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- depth
- wells
- ground
- well
- against flooding
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и предназначено для защиты сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами при разработке под ними пластовых месторождений полезных ископаемых. В местах максимального оседания земной поверхности над серединой очистной выработки проходят водопонижающие колодцы. Из колодцев бурят горизонтальные дренажные скважины на глубине меньшей, чем расстояние до нейтральной линии при изгибе слоя грунта, но большей, чем глубина заложения фундаментов сооружений. Длину скважин определяют с учетом параметров отработки пласта и характеристик процесса сдвижения грунта по математическому выражению. Эффективно осуществляется водопонижение в глинистых грунтах при подработке горными выработками, что защищает сооружения от затопления. 2 ил.
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для защиты сооружений на территориях с глинистыми грунтами при разработке под ними пластовых месторождений полезных ископаемых.
Известен способ понижения уровня грунтовых вод на территориях с низкими фильтрационными характеристиками грунтов путем проходки водопонижающих колодцев и бурения из них горизонтальных или наклонных (под небольшим углом к горизонту) водоприемных скважин (Справочник по осушению горных пород. /Под ред. Станченко И.К. - М.: Недра, 1984. - 572 с).
Недостатком известного способа понижения уровня грунтовых вод является то, что он не обеспечивает эффективного осушения грунтов, обладающих низкими фильтрационными характеристиками, т.е. глин и суглинков.
Задачей данного технического решения является разработка способа, позволяющего эффективно осуществлять водопонижение в глинистых грунтах при подработке горными выработками, что позволит осуществлять защиту сооружений от затопления.
Для решения поставленной задачи предлагается водопонижающие колодцы проходить в местах максимального оседания земной поверхности над срединой очистной выработки, а дренажные горизонтальные скважины бурить на глубине hскв., определяемой из соотношения hф<hскв<hн, где hф - глубина заложения фундаментов сооружений, hн - глубина расположения нейтральной линии при изгибе слоя грунта, а длину скважин lскв определять из равенства
lскв=(Д/2+Hctgδ0)/sinαsinω,
где Д - ширина очистной выработки;
Н - глубина разработки пласта;
δ0 - граничный угол сдвижения толщи;
α - угол наклона скважины за счет подработки;
ω - острый угол в плане между осью скважины и границей угольного целика.
Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вертикальный разрез толщи горных пород и график горизонтальных деформаций земной поверхности при подработке, а на фиг.2 - план горных работ и земной поверхности.
Над серединой планируемой очистной выработки 1 (см. фиг.1) в точке максимального оседания земной поверхности 2 проходят колодец 3 на всю мощность hскв слоя 4 грунта. Из колодца на глубине hскв, меньшей, чем расстояние hн от земной поверхности до нейтральной (при изгибе) линии 5, в слое 4 грунта, но большей, чем глубина заложения фундаментов hф охраняемых зданий (на чертеже не показаны), в направлении угольного целика (в плане) 6 бурят горизонтальные скважины 7, располагая их веером (см. фиг.2) и обсаживая их перфорированными трубами. Длина каждой скважины определяется по формуле
l=(Д/2+Hctg δ0)/sinαsinω,
где Д - ширина очистной выработки;
Н - глубина разработки пласта;
δ - граничный угол;
α - угол наклона скважины за счет подработки;
ω - острый угол в плане между осью скважины и границей угольного целика (в плане).
В результате откачки воды из колодца первоначальный уровень грунтовых вод Δ0 (см. фиг.1) понизится до положения Δ1. После проведения очистной выработки 1 земная поверхность 8 над ней осядет и колодец 3 опустится на наибольшую по сравнению с другими участками мульды сдвижения величину. Пунктирными линиями показано положение земной поверхности, колодца, скважины и уровня грунтовых вод до подработки, сплошными - после подработки.
После подработки за счет изгиба слоя грунта 4 непосредственно над выработкой в нижней части слоя (ниже нейтральной линии 5) образуется зона горизонтальных растяжений. Над целиком 6 выше нейтральной линии 5 формируется зона горизонтальных растяжений ε, график которых показан на чертеже. В этой зоне образуются трещины (микротрещины) 9, ориентированные параллельно границе целика 6. В зонах растяжений возрастают пористость грунта и коэффициент фильтрации. В результате этого уровень грунтовых вод понизится до величины Δ2.
Таким образом, снижение уровня грунтовых вод по данному способу обеспечивается за счет: во-первых - оседания колодца на максимальную величину; во-вторых - увеличения пористости грунта в зоне растяжения ниже нейтральной линии над очистной выработкой и в зоне растяжения выше нейтральной линии над целиком; в-третьих - образования трещин (микротрещин) в зоне растяжения над целиком, которые выполняют роль горизонтальных дрен между скважинами.
Claims (1)
- Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами, включающий проходку водопонижающих колодцев и бурение из них дренажных скважин, отличающийся тем, что водопонижающие колодцы проходят в местах максимального оседания земной поверхности над серединой очистной выработки, а дренажные горизонтальные скважины бурят на глубине hскв, определяемой из соотношенияhф <hскв<hн,где hф - глубина заложения фундаментов сооружений;hн - глубина расположения нейтральной линии при изгибе слоя грунта, а длину скважин lскв определяют из равенстваlскв=(Д/2+Hctgδ0)/sinαsinω,где Д - ширина очистной выработки;Н - глубина разработки пласта;δ0 - граничный угол сдвижения толщи;α - угол наклона скважины за счет подработки;ω - острый угол в плане между осью скважины и границей угольного целика.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004137586/03A RU2276223C1 (ru) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004137586/03A RU2276223C1 (ru) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2276223C1 true RU2276223C1 (ru) | 2006-05-10 |
Family
ID=36657157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004137586/03A RU2276223C1 (ru) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2276223C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2468146C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ предотвращения образования оползней |
-
2004
- 2004-12-22 RU RU2004137586/03A patent/RU2276223C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СТАНЧЕНКО И.К. Справочник по осушению горных пород. - М.: Недра, 1984, с.63-70, 208-211. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2468146C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ предотвращения образования оползней |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2407879C1 (ru) | Способ строительства скважины малого диаметра | |
CN1737337A (zh) | 薄基岩厚松散含水层矿井防治水方法 | |
RU2276223C1 (ru) | Способ защиты подрабатываемых сооружений от затопления на территориях с глинистыми грунтами | |
RU2382166C1 (ru) | Способ вскрытия продуктивных пластов | |
RU2054502C1 (ru) | Способ изготовления цементогрунтовой сваи в просадочных грунтах | |
RU2114307C1 (ru) | Способ открытой разработки обводненных месторождений полезных ископаемых площадного залегания | |
Tan et al. | Foundation problems in limestone areas A case study in Kuala Lumpur, Malaysia | |
CN108867223B (zh) | 一种在不良地质条件区域修筑高等级公路的方法 | |
Olyansky et al. | Features of construction of buildings and constructions on loessial the bases in Moldova | |
RU2465405C2 (ru) | Способ осушения бортов карьеров с помощью систем комбинированных дренажных устройств | |
RU2337244C1 (ru) | Способ сооружения горизонтальной лучевой дренажной скважины в твердых породах | |
Steiner et al. | Observations of swelling and associated phenomena in Markusberg Tunnel, Schengen, Luxembourg | |
RU2002127100A (ru) | Способ проходки дренажных горных выработок в нарушенном и обводненном массиве | |
RU2687817C1 (ru) | Способ мониторинга развития зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством на пластовых месторождениях | |
CN1174281A (zh) | 用特殊井巷结合疏干法开采砂金矿 | |
Altuntas et al. | Secant pile wall design and construction in Manhattan, New York | |
RU2704089C1 (ru) | Способ строительства скважины в сложных геологических условиях | |
SU1745944A1 (ru) | Способ осушени пород почвы выработанного пространства | |
Long et al. | Difficulties with ground anchoragesin hard rock in Dublin, Ireland | |
RU2160838C2 (ru) | Способ предотвращения землетрясений на калийных рудниках | |
RU2521002C1 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых с притоком грунтовых вод | |
CN105350543A (zh) | 深基坑单通道开挖方法 | |
Labak-Mechowska et al. | The role of geological conditions in the disintegration of historical structures on the escarpment of the Lower Vistula Valley, on the example of Chełmno (Poland) | |
RU2159831C2 (ru) | Способ укрепления откосов выемок в глинистых грунтах | |
Dash et al. | Jet grouting experience at posey webster street tubes seismic retrofit project |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091223 |