Протизсувні заходи на кар’єрах

Провідну роль у боротьбі із зсувами варто відвести профілактик-ним заходам, тому що запобігти зсуву значно легше, безпечніше і дешевше, ніж боротися з ним, коли він виникне. До профілактичних заходів варто віднести:

а) ретельне вивчення геологічних і гідрологічних умов залягання гірських порід, їхньої міцності, структурних і інших особливостей ділянки родовища;

б) максимально повний облік умов залягання, властивостей по-рід і особливостей родовища при розрахунку стійкості бортів кар'єрів і складанні проекту гірських робіт;

в) чітке здійснення проекту в натурі, особливо частини запроек-тованих параметрів кар'єру (кутів відкосу бортів і уступів);

г) якісне і своєчасне виконання дренажних робіт, у тому числі глибинного дренування порід, що складають відкоси, дренування земної поверхні у межах кар'єра і поверхні його бортів;

д) організацію систематичних маркшейдерських і гідрогеологіч-них спостережень, регулярний відбір проб та їх дослідження, уточнення місцезнаходження структурних поверхонь послаблення масиву, аналіз отриманих даних і оперативне коректування прийня-тих у проекті параметрів кар'єру, технології і порядку ведення гірських робіт.

При виконанні зазначених заходів, як правило, вдається запо-бігти зсувам чи звести до мінімуму їхні шкідливі наслідки.

Для боротьби зі зсувами запропоновані різноманітні механічні і хімічні способи закріплення земляних мас, способи їх заморожу-вання і цементації. Але в практиці гірської справи вони широкого застосування поки не знайшли в зв’язку з тим, що є досить дороги-ми і недостатньо ефективними. Досвід показує, що ефективність боротьби зі зсувами багато в чому залежить від того, наскільки надійно встановлені причини виникнення зсувів і наскільки вчасно розпочаті роботи з їх ліквідації.

Оскільки найбільш часто причинами порушення стійкості відко-сів на кар'єрах, складених глинистими і піщано-глинистими порода-ми, є обводнювання цих порід і зниження їхніх міцнісних характе-ристик, то основні міри боротьби зі зсувами в цих умовах поля-гають в ефективному дренажі, забезпеченні стоку поверхневих вод.

Для забезпечення стійкості відкосів на кар'єрах, складених скель-ними і напівскельними породами, застосовують:

а) відповідну технологію ведення буровибухових робіт у прикон-турних зонах (мікроуповільнене висадження свердловин у блоці);

б) штучне зміцнення послаблених ділянок. Основним джерелом обводнювання розроблюваних корисних копалин і порід розкриву в багатьох випадках є атмосферні опади. Для забезпечення стоку води із земної поверхні роблять планування поверхні, додаючи їй похил у бік дренажних канав, що захищають кар'єр від дощових вод. Для стоку дощових і талих вод із площадки уступів проводять поздов-жні і поперечні канавки, а площадці уступу надають відповідний похил (не менше 5%).

Глибинний дренаж захищає відкоси від великих зсувів, що виникають при похилому заляганні слабких та середньої міцності порід. Відкритий дренаж застосовують: при розкритті родовищ, складених слабкими породами, якщо товща водоносних порід являє собою один водоносний горизонт або якщо водоносний горизонт залягає в підошві розроблювального шару корисної копалини; при дренуванні слабообводнених горизонтально залягаючих водонос-них горизонтів і міцних тріщинуватих порід.

Штучне зміцнення відкосів уступів, складених скельними і напівскельними породами, застосовують звичайно в тих випадках, коли треба втримати від сповзання чи обвалення окремі ділянки відкосів уступу, послаблені інтенсивною тріщинуватістю, несприят-ливо розташованими тріщинами, слабкими контактами між шарами порід і ін. Зміцнення здійснюють шляхом механічного утримання призми обвалення за допомогою штангового кріплення, шпунтів, залізобетонних паль і гнучких тросових тяжей, шляхом ін'єкцій у масив зміцнювальних розчинів (переважно цементної сполуки), шляхом ізоляції порід, схильних до інтенсивного вивітрювання, або дефляції, за допомогою стійких покрить (набризкбетону, бітуму, епоксидних та інших смол). Іноді для зміцнення призми обвалення застосовують підпірні, захисні стінки.

При зміцненні відкосу штанговим кріпленням для запобігання від випадання блоків тріщинуватих порід і поліпшення спільної роботи штанг під шайби голівок штанг підкладають швелери чи залізобетонні диски, а штангам дають натяг, що підсилює тертя на поверхнях послаблення.

Механічні способи зміцнен-ня слабких ділянок відкосів часто застосовують у комп-лексі. На рис. 5 приведена схе-ма зміцнення берми штангами і залізобетонними палями на ді-лянці слабкого контакту, по якому можливе сповзання.

Для боротьби зі зсувами в кар'єрах застосовують і такі способи, як зняття навантажен-ня з відкосу, залишення ціликів і ін.