Укрепление откосов котлована: Услуги по укреплению откосов котлована по доступной цене

Содержание

🚧 Укрепление котлованов для закладки надежной постройки

Мастерами нашей компании «Разберем. Про» производится полный цикл по укреплению основы котлованов для строительных объектов. В этом разделе каталога наших услуг мы предлагаем ознакомиться с особенностями и видами существующих технологий укреплений котлованов. Здесь вы также найдете предложение со всеми обоснованными гарантиями безупречного качества, тарифами, условиями выполнения процесса.

Наша компания «Разберем. Про» неоднократно участвовала в крупных строительных проектах, и поэтому имеет опыт в подготовке вырытых земельных углублений на грунтах любого структурного состава. Каждый наш мастер, имеющий персональный опыт, обладает высочайшей долей профессиональной компетентности и несет индивидуальную ответственность за свои действия.

Обращаясь в компанию «Разберем. Про» для выполнения комплексного укрепления, вы можете рассчитывать на строгое соблюдение сроков, четкое следование установленным технологиям, а также на адекватную и объективную тарификацию наших услуг.

С какой целью проводится укрепление откосов

В практике нашей компании «Разберем. Про» встречаются разные причины обращения к нашим услугам. При разработке карьеров, подготовке фундаментных оснований, закладке бассейнов или хранилищ для сельхозпродукции всегда приходится иметь дело с рытьем земельных участков.

Эти процессы относятся к категории земельных работ, и обычно выполняются комплексно с привлечением специальной землеройной техники, экскаваторов, погрузчиков и автомобилей для перевозки. Одновременно с тем активно используется и ручной труд – ведь необходимо управлять оборудованием, ровнять стенки и откосы, замерять их углы и выполнять другие процедуры.

Во время таких действий возникает повышенная вероятность травматизма. При закладке котлованов в Москве, как свидетельствует статистическая отчетность, примерно 5,7% производственных травм случается именно при земельных процессах. Это могут быть обвалы пород, падение с кромки и другие неприятные ситуации. Во избежание их и сопряженных с ними последствий требованиям техники безопасности установлен порядок укрепления откосов.

Кроме опасности для здоровья, крутые спуски стен таких объектов представляют сложность для ведения строительной деятельности на дальнейших этапах. Постоянное обрушение земельных пород, обвалы, засыпания дна – все это требует дополнительной расчистки, привлечения спецтехники и занимает много лишнего времени. И это – не говоря о текущем перерасходе строительной сметы.

Чтобы этого не случалось, мы рекомендуем выполнить усиление стойкости стен одним из самых прогрессивных методов.

Тем более что в нашем случае за дело возьмутся опытные и компетентные специалисты с высоким профессиональным стажем в своей сфере деятельности. Этим мы гарантируем безопасность, строгое соблюдение оговоренных сроков и дат, а также безукоризненное качество и быстрый результат.

Впрочем, есть еще некоторые причины, побуждающие обратиться в нашу компанию с целью придания стойкости и прочности уклонам:

  • наша компания обладает полным штатом мастеров всех уровней квалификации и всех необходимых направлений специализации для выполнения такого комплекса процессов по укреплению откосов;
  • в нашем парке имеется собственная специальная строительная техника, без которой процедура усиления стенок откоса становится просто невозможной;
  • мы имеем достаточно внушительный опыт крупных застроек, участия в разработке карьеров, подготовке фундаментных оснований;
  • мы обеспечиваем полноценный цикл земляных работ по всем требованиям СНиП, ведомственным инструкциям и другой нормативной документации.

Последний пункт представляет особый интерес для большинства наших заказчиков. Многим из них до обращения в нашу компанию пришлось хотя бы один раз столкнуться с ситуацией, когда приходится тратить несколько дней, а то – и несколько недель, только для того, чтобы найти подрядчиков. Потом нужно согласовать план ведения работ в другой организации с правом проектирования. Далее – найти парк спецтехники и заключить договор аренды, и хорошо еще – если вся техника будет иметься в наличии в одном парке.

Потом – поиск надежной бригады, несколько дней на составление сметы на скорую руку, потом – обсуждение условий, сроков и расценок.

Многократно упрощенную процедуру предлагает наша компания «Разберем. Про» — вам не придется тратить время на перечисленные действия. От вас требуется одно – выразить свое желание. А уже наши квалифицированные инженеры, сметчики, проектировщики возьмутся за первичный этап подготовки к приданию стойкости стенок. Вам останется только подписать договор предоставления услуг.

На втором этапе наша бригада практических мастеров приступит к непосредственному укреплению откосов. Это ускорить течение всех остальных строительных процессов. Такая услуга может быть актуальной при закладке фундамента, при рытье карьерных разработок, в местах добычи ископаемых и руд. Основная цель обустройства – это укрепление всей площади и обеспечение устойчивости наземных конструкций.

Такая наша услуга бывает актуальной в местах с нестабильной структурой грунта, на суглинках, на площадях с высоким горизонтом залегания грунтовых вод, а также при обустройстве глубоких земельных конструкций, при обвале которых рискует быть засыпанной не только бригада разработчиков, но даже спецтехника.

По условиям СНиП необходимость в обязательном укреплении откосов наступает при рытье углублений более 1,0 – 1,5 метра. И мы строго придерживаемся этих и других инструкций в своей повседневной деятельности.

Требования к выполняемым работам

Проведение подобного комплекса работ четко должно регламентироваться действующими положениями строительных инструкций, нормами СНиП, требованиям государственной стандартизации.

Минимальная глубина, при которой соблюдение всех этих условий не является обязательным, не идентична для разных типов структурного состава грунта:

  • при рытье на глубину до 1 метра – если объект расположен на песчаном или грунтообломочном участке;
  • при заглублении до 1,25 метра – если котлован вырыт на супесчаных почвах;
  • до 1,5 метра не усиливается, если он располагается на суглинках или глинистой почве;
  • и до 2 метров допускается обслуживание неукрепленного склона на грунтах с очень плотной структурой почвы.

Наши проектировщики при поступлении вашего заказа обязательно выедут на место закладки, чтобы определить реальную обстановку на участке, оценить размеры, а также составить описание обнаруженных пород и слоев грунта.

Как проводятся работы: способы укрепления откосов

Укрепление котлованов

Перед тем, как приступить к практической части обустройства, на место дислокации объекта прибывают наши компетентные специалисты:

  1. инженеры составляют описание и предлагают способы и виды работ по укреплению откосов;
  2. геодезисты планируют расположение укрепляющих конструкций в зависимости от структуры почвы;
  3. проектировщики составляют подробный проект со схемами, рекомендациями по выбору подходящей технологии, план работ по укреплению и другой информацией;
  4. после оценки местности особенностей склона в дело вступает бригада наших мастеров компании «Разберем. Про», а также операторы специальной техники.

Акцентируем ваше внимание, что все работы по укреплению откосов выполняются нашей компанией последовательно, с соблюдением правил безопасности, с использованием необходимых технических средств. За этим следят наши прорабы, которые управляют всем процессом.

Они же контролируют соблюдение одного из самых важных в этих случаях параметра – угла откоса. Он должен быть выбран таким образом, чтобы исключалась малейшая вероятность оползня, обрушения или засыпания дна.

Такой угол определяется исходя из состава почвы, функционального предназначения котлована, расчетов предстоящей нагрузки на его стенки.

Одновременно учитывается наличие поблизости сооружений или жилых строений, а также баланс гидрогеологических и геодезических параметров. При этом следует проконтролировать состояние поверхностных и грунтовых вод, способных затопить углубление основания во время весеннего паводка.

Чтобы избежать любых осложнений в эксплуатации котлован укрепляется одним из существующих методов:

  1. путем цементации с использованием высокопрочного бетонного раствора марки не ниже М300 и одновременным армированием уклона под заданным углом.
    Такой метод считается затратным в бюджетном отношении, но обеспечивает повышенную прочность и стабильность всей конструкции. Чаще всего применяется в котлованах на площадках с повышенной вибрацией почвенной структуры, а также вблизи построек, чтобы снизить давление на их фундаментное основание;
  2. укрепление котлована шпунтом либо трубами – предполагает заглубление отрезков трубы на заданное расстояние, благодаря чему происходит естественное заиливание. Такая технология более оправдана с экономической точки зрения, к тому же конструктивные элементы после шпунтовки можно использовать многократно в других котлованах.

Первый способ применяется при укреплении склонов под углом до 30 градусов. Существует две технологии цементации – сухая и мокрая. В первом случае в компрессорной установке смешивается песок и цемент, которые транспортируются по специальному шлангу к соплу подачи раствора. В процессе их движения на выходе добавляется вода. Во втором случае применяется уже готовый бетонный или цементный раствор, который подается на откосы под воздействием сжатого воздуха при высоком гидравлическом давлении.

Метод цементации применяется последовательно, захватками шириной до 1-3 метров. Толщина цементируемого слоя обычно составляет 30-100 мм.

Метод укрепления объекта трубными отрезками или шпунтам целесообразно применять при более крутых откосах, с углом уклона свыше 30-35 градусов. Он рекомендован для котлованов, расположенных на песчаных участках со слабой структурой, на подвижных и пучинистых почвах, в заболоченной местности, а также на участках с высоким горизонтом грунтовых вод.

Шпунты загоняются в грунт на 30-70% их высоты с промежутком между ними 0,5-2 метра. Одновременно применяется технология щитового или анкерного крепления. При первой методике используется деревянная конструкция щита, предотвращающая вероятность обвала почвы в котловане на дно. Во втором случае устраиваются специальные оттяжки, цель которых – также не допустить осыпания грунтовых пород.

Сколько стоит укрепление дна и откосов

В нашей компании «Разберем. Про» разработана продуктивная маркетинговая концепция, позволяющая выполнить весь комплекс работ по укреплению котлованов при минимальной смете. Объективная тарификация учитывает затраты на непосредственные работы, амортизацию спецтехники и оборудования, а также сроки завершения работ и другие аргументированные факторы.

Мы заверяем, что во всей Москве и области вы не найдете более выгодных бюджетных предложений – наша цена всегда вне конкуренции. Причем – без потери качества работ и с соблюдением всех условий и сроков сдачи результатов работы.

Преимущества нашего предложения по укреплению откосов

В рамках нашего сервиса всем клиентам предоставляются выгодные условия, включая:

  • бесплатный выезд оценщика и сметчика на предстоящее место ведения работ;
  • мгновенное реагирование по вашей заявке;
  • официальное составление договора и четкое соблюдение всех его положений;
  • обоснованные гарантии выполнения задачи надежно и точно в срок;
  • аккуратность и ответственность каждого нашего мастера;
  • бесплатные рекомендации по дальнейшей эксплуатации усиленного котлована.

О достоверности наших гарантий вы можете узнать из комментариев наших постоянных заказчиков, которые оставляют исключительно положительные отзывы. Кстати, вы можете стать одним из них, получив определенную лояльность в условиях тарификации и внеочередное обслуживание всех ваших котлованов или других объектов.

Если вы привыкли экономно распоряжаться сметой, соблюдать сроки выполнения своих работ, пользоваться современными строительными технологиями и соблюдать требования безопасной эксплуатации строительных объектов – тогда мы готовы помочь вам не отказываться от своих приоритетов.

Вы всегда можете рассчитывать на нашу поддержку и профессиональное участие в любом вашем проекте. Если вы занимаетесь застройкой, разработкой котлованных объектов для горных месторождений, другими видами земельных работ – мы всегда придем на помощь со своим опытом и техническим оснащением.

И для уточнения более подробных условий, гарантий и преимуществ мы предлагаем вам связаться с нашими дежурными администраторами по указанным контактным реквизитам.

Геосетка, георешетка, геотекстиль и другие геосинтетические материалы Производство. Доставка. Укладка.

Современные технологии позволяют надежно укрепить любой, самый крутой склон или откос, полностью прекратив оползание почвы.

Существуют разнообразные методы укрепления склонов и откосов, в зависимости от целей и условий используются различные конструкции и материалы: геотехническая пластиковая решетка (объемная георешетка), противоэрозионный геомат, габионы и матрацы РЕНО.

Укрепление откосов на участке:
Укрепление почвы объемной георешеткой особенно актуально, если на вашем участке расположены

-Овраг. Имея свойство увеличиваться в размерах, овраги как бы съедают на своем пути поля, огороды, сады и постройки — т.е. всю пригодную для жизнедеятельности почву.

-Крутой склон или обрыв, который может подвергнуться оползню. В данном случае для его укрепления Вам подойдет противоэрозионный геомат.

-Участки на берегах водоемов часто подвижны за счет глины, залегающей под верхним слоем грунта. Для укрепления склонов берегов водоема Вам подойдут габионы или матрацы РЕНО.

-Насыпные сооружения, например, площадка под строительство. Грунт необходимо надежно закрепить плосным геосотовым материалом, геотекстилем, чтобы избежать оползней и разрушения.

-Пологий, но длинный склон, не позволяющий использовать землю по назначению. В этом случае оптимальным способом укрепления грунта является плоская георешетка (геосетка в грунт).

Геоматериалы, поставляемые нашей компанией используется для самых разнообразных целей: укрепление крутых берегов против эрозии, укрепление стен и склонов строительных котлованов, укрепление откосов автодорог, берегов любых водоемов, защита от паводков.

Специалисты нашей компании разработают для Вас индивидуальное техническое решение и составят смету на выполняемые работы по берегоукреплению, укреплению крутого откоса или склона, и осуществят весь цикл работ по его выполнению «под ключ». 
Мы применяем в практике укрепления берегов водоемов или рек самый прогрессивный материал.
Индивидуальный подход к каждому клиенту!

Укрепление земляных откосов при коттеджном строительстве

Крепление котлованов, крепление стенок и откосов котлована, укрепление котлованов, укрепление стенок и откосов котлована

Крепление котлованов во время сооружения фундаментов обычно выполняется при невозможности осуществлять прямую разработку в откосах котлованных выемок. Возводимые при этом ограждения помогают обеспечить защиту будущих объектов строительства, а также жизней рабочих, осуществляющих строительные работы, от обвала грунта. Перед тем, как начать земляные работы, котлован укрепляют шпунтом, устанавливая в землю специальные шпунтовые профили. На этих конструкциях имеются замки, играющие при вбивании свай роль направляющих.

Возведение зданий и сооружений в условиях плотной застройки города, при реконструкции его центральной части является одной из важных проблем строительной отрасли в последнее время.

Большинство отводимых площадок под строительство близко примыкают к существующим зданиям промышленного и жилого назначения и имеют сложные геологические условия.

Если учитывать повышенную этажность возводимых строений и потребность в изучении подземного пространства, появляется необходимость принять надежные и выгодные технические решения при ограждении котлованов.

Для этого нужно решить следующие задачи:

  • обеспечить устойчивость стенок котлованов на этапе возведения подземных консрукций здания;
  • исключить неравномерные осадки фундаментов зданий, которые примыкают и аварийных дефформаций их конструкций.

Решением выше поставленных задач является устройство подпорных стенок из буроинъекционных и буронабивных свай.

Буроинъекционные сваи могут быт применены как подпорная стенка в грунте с целью ограждения глубокого котлована в стесненных условиях застройки города.

Ограждение из буронабивных свай принадлежат к малодеформирующим видам крепления и целесообразно его применять, когда имеются большие нагрузки на бровке котлована и на сами сваи, если они являются несущими элементами строящегося сооружения.

В качестве ограждения котлованов применяют такие свайные стены как:

  • стены из бурокасательных свай, которые используются в несвязных грунтах, чтобы исключить его осыпания между сваями при раскрытии котлована, а значит, и осадок поверхности;
  • стены из буросекущихся свай, которые делают, когда дно котлована ниже подземных вод.

Преимущества ограждений из буронабивных свай:

  • можно применить в качестве основания прочные грунты, которые залегают на большой глубине;
  • возможность устроить ограждения стен котлованов, если уровень подземных вод выше уровня дна котлована;
  • повышение надежности сооружений, уменьшая общие и неравномерные осадки;
  • отсутствие сотрясений и существенных вибраций в процессе производства работ;
  • исключение деформации и подвижки массива грунта и зданий, которые располагаются вблизи, за счет повышенной жесткости свай.

Укрепление грунтов и котлованов в Екатеринбурге


Специальные работы в строительстве приобретают особую актуальность в условиях возросшей плотности городской застройки, увеличения этажности зданий и освоения территорий со сложными инженерно-геологическими условиями.

На основе обширной научной базы и практического опыта наши специалисты осуществляют:

Укрепление грунтов в основаниях зданий и сооружений:

  • Буроиньекционное упрочнение путем нагнетания твердеющих растворов на основе цемента с добавками структурообразователей
  • Создание грунтобетонных, грунтоцементных свай
  • Формирование геотехногенного массива

Укрепление откосов и бортов котлованов при строительстве:

  • Котлованов под здания с подземными парковками
  • Подземных уличных переходов, развязок транспортных магистралей
  • Коллекторов
  • Бортов карьеров и разрезов
  • Тоннелей, метрополитенов неглубокого заложения
  • Дамб хвостохранилищ  и шламонакопителей
  • Оползневых участков.

Ликвидацию водопритоков в подземных сооружениях:

Предварительное тампонирование. Работы выполняются до начала строительства путем бурения скважин и нагнетания специальных растворов. При этом создается противофильтрационная завеса, препятствующая поступлению водопритоков на весь период строительства  и эксплуатации объекта.

Последующее тампонирование. Работы выполняются в процессе строительства или эксплуатации объекта буроиньекционным способом для ликвидации остаточных водопритоков.

Закрепное тампонирование. Работы выполняются с целью обеспечения равномерной нагрузки на крепь и снижения водопритоков до требуемых норм.

Закладку подземных пустот и старых горных выработок:

Данный вид работ необходим на закарстованных территориях, а также в районах, где имеются подземные горные выработки.

Преимущества технологии укрепления грунтов

  • Отсутствие растекания твердеющих растворов за пределами строительного объекта, что значительно сокращает объемы растворов, сроки и стоимость работ
  • Возможность создания грунтоцементных свай на глубину пустоты от поверхности, в то время как западный аналог – метод инъектоджет требует для этого мощную бетонную плиту
  • Возможность комплексного решения проблемы – закладка (заполнение) пустот и инъекционное упрочнение вмещающих пород
  • Отсутствие седиментации, ведущей к неполному заполнению пустот
  • Стоимость и продолжительность работ по сравнению с западным аналогом — методом инъектоджет  —  меньше в 1,5  —  2 раза.

Укрепление грунтов на участках застройки, а также в основаниях зданий и сооружений при их реконструкции и расширении, блокирование тампонированием водопритоков при строительстве и эксплуатации объектов, а также закладка подземных пустот на закарстованных территориях и старых горных выработок позволяет расширить возможности выделенного под застройку или эксплуатируемого участка земли.

Одновременно с этим укрепление откосов и бортов котлованов ускоряет строительство объектов, делает его менее трудоемким, затратным и снижает риски задержек сдачи объекта в запланированный срок.

Методы укрепления грунтов и котлованов

Укрепление грунта позволяет добиться увеличения и восстановления несущей способности грунта под основанием реконструируемого здания, а также при создании котлованов в слабоустойчивом грунте. Наиболее часто работы по укреплению грунта осуществляются при подготовке к строительным работам и при благоустройстве строительного участка. Защита грунта позволяет предотвратить механическую, водную и ветровую эрозию почвы.

Эффективного повышения несущей способности любых грунтовых оснований позволяют добиться специальные способы укрепления грунтов. Способ укрепления должен выбираться в зависимости от параметров грунта. Могут использоваться следующие способы:

  • Цементация. Подразумевает нагнетание в грунт жидкого раствора через забитые ранее сваи. Цементация оптимальна для уплотнения грунта из средних или крупных песков.

  • Химический. Применяется для закрепления лессовых и песчаных грунтов посредством нагнетания в них химических растворов. Сегодня химическое укрепление грунтов особенно востребованно в строительной сфере.

  • Электрический. Оптимальный способ, позволяющий эффективно укрепить глинистый влажный грунт. В основе принципа его действия лежит активное использование эффекта электроосмоса. Электрическое укрепление грунта позволяет добиться эффективного укрепления грунта, осушения и уплотнения глины.

  • Термический. Осуществление обжига лессовых грунтов с помощью специальных раскалённых газов.

  • Электромеханический. Подразумевает одновременное применение электрического тока и растворов химических добавок. Это позволяет добиться высокой интенсивности процесса укрепления грунта.

  • Механический. Состоит из нескольких разновидностей. При механическом укреплении грунта могут использоваться грунтовые сваи и подушки или применяться вытрамбовывание котлованов. Для эффективного закрепления песка по специальным трубам осуществляется нагнетание раствора хлористого кальция и стекла. По завершении нагнетания такие растворы начинают каменеть и укрепляют грунт.

  • Инъекционное укрепление.  Помогает быстро решить сразу несколько задач — добиться повышения несущей способности, устойчивости и прочности любых грунтовых оснований, а также стабилизировать оползни и существенно укрепить любые торфяные или илистые грунты в заболоченных местностях.

Котлованы и фундаменты КоттеджСтрой Ростов-на-Дону

 


Земляные работы


  Земляные работы можно называть по-разному: разработка котлованов экскаватором, котлован под фундамент, отрывка котлована и т.д. Как бы Вы не называли данную область деятельности, суть ее в том, что работа по устройству котлованов, отрывке котлованов должна быть выполнена профессионалами своего дела. Только на первый взгляд, кажется, что вырыть котлован — нехитрое дело. Однако: разработка котлована, как и любая иная деятельность, требует специальных знаний, навыков и техники. Для проведения земляных работ необходимо: укрепление откосов котлована щитами, подбор экскаватора, прокладку временных дорог для строительной техники и т.д. По возможности следует не перемешивать плодородный слой с глиной и оставить его на участке для дальнейшего использования.

 



   

 


  Фундамент под дом может быть сплошной (ленточный) или из отдельно стоящих столбов (столбчатый). От качества выполнения фундамента зависят прочность и долговечность дома. Ремонт или замена фундаментов связаны с большими техническими трудностями и материальными затратами. Все это говорит о необходимости обдуманного выбора конструкций и материалов для фундаментов. В грунтах, допускающих неглубокое заложение, целесообразно устраивать ленточные фундаменты. В грунтах, требующих глубокого заложения фундаментов, а также для стен, по конструкции своей не нуждающихся в сплошных опорах по всей длине, делают столбчатые фундаменты.
  Ленточные фундаменты устраивают шириной не менее толщины, стены. В выкопанной траншее делают песчаную «подушку».Песок укладывают постепенно слоями толщиной 15 см с обязательной поливкой водой и трамбованном каждого слоя в отдельности. Для устройства фундамента целесообразно применение окола камня из карьеров, кирпича-половняка, кирпичного боя, щебня, гравия и пр. Материалы укладывают враспор со стенками траншеи слоями толщиной 20-25 см, каждый слой поливают раствором и плотно трамбуют. Такие фундаменты устраивают в траншеях неглубокого заложения (до 1 м) с вертикальными стенками. При глубине более 1 м или большой ширине котлована устраивают бутобетонные фундаменты в опалубке из деревянных щитов.
  Столбчатые фундаменты под каменные, бетонные и бревенчатые стены представляют собой конструкцию, состоящую из отдельных столбов , воспринимающими вес стен. Расстояние между фундаментными столбами должно быть от 1,5 до 2,5 м. Столбы ставят в углах дома, в местах пересечения стен, под стойками каркаса, тяжелыми простенками, прогонами и другими местами сосредоточений нагрузки. Сечения столбов должны быть, как правило, из бута-60Х60 см и из кирпича 51Х51 см. При строительстве легких одноэтажных каркасных зданий допускается делать угловые столбы из кирпича сечением 38Х38 см и промежуточные-38х25 см. Столбчатые фундаменты могут устраиваться сборными железобетонными из круглых и квадратных, в сухих грунтах лучше пустотелых блоков. В случаях устройства под наружными стенами столбчатых фундаментов глубокого заложения (ниже глубины промерзания грунтов) при утепленном подполье фундаменты под внутренние стены можно закладывать на глубину 0,5 м от уровня спланированной земли.
  Блочные ленточные фундаменты, как следует из названия, собираются из отдельных блоков, которые скрепляются между собой при помощи раствора. Укладка блочного фундамента в котлован осуществляется с помощью подъёмного крана. Это довольно трудоёмкий и длительный процесс, потому что блоки поднимаются по одному и по очереди укладываются на песчаное основание. Иногда вместо песка основание делают из щебня. В зависимости от высоты фундамента он может заодно являться стенами цокольного этажа, который будет самый прохладным этажом летом и самым теплым этажом зимой. Благодаря тому, что фундамент изготавливается из очень прочного материала, он может быть меньшей ширины, чем выстроенные на нём стены. Свес стены должен быть не более 120 миллиметров.
 

грунтовые анкеры, тяжи и распорки. Статьи на строительном портале LinkStroy.ru

Профессиональные строительные компании знают, каким именно образом будут укреплены стены каждого котлована еще до того момента, как котлован будет отрыт. Укрепление стен котлованов или траншей решается отдельным серьезным проектом, что особенно актуально для городской застройки. Суть всех способов укрепления стен котлованов – это устройство вертикальных стоек, которые будут способны удерживать грунт, который окружает котлован и все что находится на этом грунте от сползания.

Некоторые строители часто бывают лишены возможности и необходимости использовать определенные материально-технические ресурсы для возможности укрепления стен котлованов. Частное строительство обычно предполагает строительство котлованов, глубина которого редко превышает один этаж. Но даже такой котлован с незначительной глубиной может сыграть плохую шутку с неопытными строителями. Обрушение стен котлована в результате сползания грунта может привести к авариям или стать опасным для здоровья и жизни людей. Такой риск имеет место быть особенно при устройстве траншей значительной глубины.

Строительство в открытом котловане должно предполагать укрепление его стен. Крутизна откосов котлована выполняется такой, чтобы максимально обеспечить их устойчивость. Если невозможно обеспечить устойчивость откосов в один ярус, то устраивается несколько ярусов. В зависимости от того, какова глубина котлована, его инженерные и геологические условия и состояние грунта, устраивают крепление стен или траншей подпорными, шпунтованными, распорными и прочими видами креплений.

Работы по устройству шпунтовых стен для крепления откосов состоят в следующем: стены, ограждающие котлован, собираются из отдельных шпунтовых свай с их погружением в грунт. А для того, чтобы обеспечить необходимую прочность для их укрепления, используют грунтовые анкеры (анкерное крепление), тяжи или распорки.

Крепление стен котлованов может выполняться способом подращивания, когда в котловане устраивается кольцевая подпорная стена и выполняется обратная засыпка. Работы ведутся в определенной последовательности до необходимой глубины.

Способ опускного колодца для укрепления стен котлована состоит в том, что на грунтовой поверхности устраивают ограждающие стены сооружения. Внутри располагается землеройная техника. А за пределами – краны для выемки грунта.

Нередко в строительстве используется такой метод как «стена в грунте». Этот способ крепления стен заключается в устройстве глубокой и узкой траншеи для того, чтобы устроить в ней ограждающие стены. Далее разработка грунта проводится под глинистым раствором на полную глубину. После разработки грунта по всей длине траншеи выставляется каркас из арматуры и траншея бетонируется. В случае, если устраиваются сборные стены, в траншею должны быть установлены железобетонные панели.

В зависимости от особенностей грунта и назначения сооружения, имеет смысл использовать комбинации способов крепления стен котлованов.

Строительный портал http://www.linkstroy.ru

Обеспечение устойчивости стен котлованов

Навигация:
Главная → Все категории → Фундаменты

Обеспечение устойчивости стен котлованов Обеспечение устойчивости стен котлованов

При возведении фундаментов в открытом котловане проектом производства работ предусматривается выполнение следующих мероприятий: отрывка котлована, крепление стен котлована, его осушение, подготовка основания, устройство фундаментов и обратная засыпка пазух с надлежащим уплотнением.

Проектирование котлованов начинают с горизонтальной и вертикальной привязки котлована к местности с указанием на планах и разрезах основных осей, размеров, абсолютных отметок дна и всех заглублений. В проекте предусматриваются мероприятия, направленные на предотвращение затопления поверхностными и подтопления подземными водами, нарушения природной структуры грунтов при производстве работ, возможного промерзания в зимний период и нарушения сохранности рядом расположенных зданий и сооружений.

Надежность и устойчивость, а также значения осадки естественных оснований во многом зависят от способа производства работ по разработке котлованов и устройства оснований и фундаментов.

Важно устраивать фундаменты в минимальные сроки, особенно в зимний или дождливый период года, тем самым снижая затраты на осушение котлована и сохраняя природную структуру грунтов.

Работы нулевого цикла и устройство фундаментов разрешается начинать только после приемки котлована и грунтов основания, что оформляется специальным актом.

Сохранение природной структурыоснованйя обеспечивают с помощью защитного слоя грунта, который удаляют из котлована только непосредственно перед возведением фундамента. Толщина этого слоя указывается в проекте.

Отвод атмосферных осадков из котлована осуществляется с помощью открытого водоотлива.

Для обеспечения нормального ведения работ по устройству фундаментов, возводимых в открытых котлованах, необходимо исключить и возможность обрушения откосов. Устойчивость стенок котлована обеспечивается с помощью придания им соответствующих уклонов или использования специальных креплений.

Выбор величины откосов и способа крепления зависит от глубины котлована, особенностей напластования и свойств отдельных слоев грунта, уровня подземных вод, способа производства работ и расстояния до существующих зданий и сооружений.

1. Назначение крутизны откосов котлованов и траншей. Некоторые виды грунтов, особенно связные, способны держать вертикальный откос в Пределах некоторой глубины. Поэтому стенки котлована иногда разрешается оставлять вертикальными. При вертикальных стенках котлованов возведение фундаментов и засыпку пазух следует производить вслед за выемкой грунта, так как случайное увлажнение грунта дождевыми водами может существенно уменьшить сцепление и привести к обрушению вертикального откоса.

При более глубоких котлованах (в пределах 3…5 м) в грунтах естественной влажности стенки допускается выполнять без крепления, но с уклоном (рис. 8.1). Данные о необходимой крутизне откосов для различных видов грунтов в зависимости от глубины котлована приведены в табл. 8.1. При глубине котлованов свыше 5 м для грунтов естественной влажности крутизна откосов назначается расчетом.

Рис. 8.1. Схема к вычислению крутизны откосов котлована

2. Распорные крепления стен котлованов. При значительной глубине котлована приходится выполнять большой объем работ по обратной засыпке пазух. Для выполнения требований устойчивости в этих случаях требуется тщательное уплотнение грунта обратной засыпки.

Избежать выполнения этих трудоемких работ позволяет применение распорных креплений, которые, обладая требуемой прочностью и малой деформативностью, исключают возможность обрушения стенок котлована.

К простейшим креплениям относят распорные крепления с инвентарными распорками, которые, упираясь в вертикально или горизонтально расположенные доски, предотвращают обрушение стенки котлованов (рис. 8.2, а).

При использовании широких котлованов (рис. 8.2, б) приходится создавать сложную пространственную конструкцию из распорок и стоек для их промежуточного опирания. В песчаных грунтах стенка крепления делается сплошной, в связных — не сплошной.

При разработке глубоких котлованов в песчаных грунтах устраивают закладные крепления. Их выполняют из вертикальных металлических прокатных профилей, погружаемых в грунт перед разработкой котлована с помощью забивки, вибрирования или в заранее подготовленные скважины с закладываемыми между ними досками (рис. 8.3, а). Иногда вместо досок используют создаваемые в котловане методом торкретирования сводики из бетона (рис. 8.3, б). Впоследствии они могут служить в качестве стен подземных помещений. Такие крепления называют сводчатыми. Зафиксировать от нежелательных деформаций прокатные профили и сводчатые крепления можно с помощью распорок или анкеров (рис. 8.3, б).

Рис. 8.2. Распорные крепления: 1 – упорная доска; 2 — инвентарная распорка; 3 — сплошное крепление стены; 4 — распорка; 5 — стойка для промежуточного опирания

Рис. 8.3. План сплошных закладных креплений: 1 — закладная доска; 2 — распорка; 3 — двутавровая стойка; 4 — свод из торкрет-бетона; 5 — анкерное устройство; б — натяжное устройство; 7 — швеллерная стойка

Рис. 8.4. Типы шпунтовых стенок

Уменьшить возможность потери устойчивости распорок можно за счет промежуточных стоек (см. 8.2, б), однако в этом случае распорки необходимо устанавливать с небольшим уклоном к центру котлована, чтобы исключить работу промежуточных стоек на выдергивание.

3. Устройство шпунтовых стенок. При разработке глубоких выработок ниже уровня подземных вод в сложных геологических условиях и на стесненных площадках (около существующих зданий и сооружений, дорог и т. д.), что часто имеет место в современном градостроительстве, крепление стенок котлована осуществляется с помощью шпунтовых стенок.

Шпунтовые стенки должны также обеспечивать и недопущение проникновения подземных вод через стенки и дно котлована. Для исключения поступления воды в котлован через его дно шпунтовое ограждение погружают до слоя водонепроницаемого грунта.

Шпунтовые стенки обычно выполняют из металла или дерева. Деревянный шпунт из досок (рис. 8.4, а) или брусьев (рис. 8.4, б) применяют при неглубоких котлованах (до 5 м), а при более глубоких используют металлические шпунтовые стенки, которые могут быть плоскими (рис. 8.4, в) и корытного профиля (рис. 8.4, г). Значительная жесткость при изгибе, которую имеет стенка корытного профиля, позволяет при глубине котлована до 6 м выполнять консольное шпунтовое крепление без распорок и анкеров.

В некоторых случаях проверяют устойчивость шпунтовой стенки вместе с массивом грунта по круглоцилиндрической поверхности Скольжения, как это изложено в § 5.5. Глубина погружения шпунтовой стенки в грунт назначается исходя из ограничения горизонтального смещения или исключения возможности потери устойчивости основания по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения.

4. Искусственное замораживание грунтов оснований основывается на водонепроницаемости, приобретаемой грунтами в мерзлом состоянии. Этот метод часто применяют в водонаеыщенных грунтах, имеющих валунные, гравийные и другие включения, затрудняющие погружение традиционных шпунтовых ограждений. При замораживании в основании образуются льдогрунтовые стенки, препятствующие проникновению воды в котлован.

Замораживание грунтов осуществляют в такой последовательности. Котлован требуемых размеров ограждают по контуру рядом специальных колонок 7 (рис. 8.5), с помощью которых создается льдогрунтовая стенка. Такая колонка состоит из двух труб, находящихся одна внутри другой. При пропускании через колонку специальных охлаждающих растворов за счет теплообмена с окружающим грунтом происходит замерзание грунта. В качестве охлаждающего применяют раствор хлористого кальция, который в зависимости от концентрации способен замерзать при температуре от —26 до —55 °С. Нагнетание раствора в замораживающие колонки и его охлаждение производят с помощью насоса 5 замораживающей установки (рис. 8.5). Замораживающая установка состоит из испарителя, охлаждающего раствор хлористого кальция за счет пропускания через змеевик, находящийся в испарителе, газообразного хладагента — обычно используют аммиак, гораздо реже — фреон или жидкий азот.

Рве. 8.5. Схема замораживающей установки

Хладагент перед поступлением в испаритель сжимается с помощью компрессора до некоторого давления, в результате чего его температура резко повышается, попадая в конденсатор, который, охлаждая хладагент с помощью воды, вызывает его сжижение. Далее, поступая в испаритель через редукционный клапан, за которым компрессор поддерживает пониженное давление, происходит испарение хладагента, что сопровождается отбором большого количества теплоты, приводящей к понижению температуры находящегося в испарителе охлаждающего раствора. Затем газообразный хладагент вновь поступает в компрессор и цикл охлаждения повторяется.

Благодаря отрицательной температуре охлаждающего раствора происходит теплообмен с окружающим грунтом, в результате чего он постепенно замерзает. Через некоторое время цилиндры мерзлого грунта б, слившись друг с другом, образуют водонепроницаемую льдогрунтовую стенку.

Температура охлаждающей жидкости в результате теплообмена с грунтом повышается, и для охлаждения она вновь направляется в испаритель с помощью насоса. Таким образом, происходит циркуляция охлаждающего раствора от испарителя к колонкам и обратно. Льдогрунтовые стены, как правило, устраивают для обеспечения водонепроницаемости до глубины порядка нескольких десятков метров.

Искусственное замораживание грунтов имеет следующие недостатки. Во-первых, оно значительно дороже устройства обычного шпунтового ограждения, во-вторых, его не применяют в грунтах, способных испытывать морозное пучение.


Похожие статьи:
Фундаменты глубокого заложения

Навигация:
Главная → Все категории → Фундаменты

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Вероятностный подход к анализу устойчивости откосов уступа карьера — Пример шахты

https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2019.06.017Получить права и содержание

Реферат

Начинается геотехническое проектирование откоса стенки карьера в конфигурации стендового масштаба. В этом масштабе стабильность откоса горных пород в первую очередь определяется геологическими неоднородностями внутри массива горных пород, и в результате наиболее вероятны структурно контролируемые разрушения (например, плоские, клиновые или опрокидывание).Вероятностный подход предлагает главное преимущество перед традиционным детерминированным методом в том, что он учитывает различные степени изменчивости и неопределенности, часто встречающиеся в свойствах горных пород. В данной статье представлена ​​оценка устойчивости откосов карьера в Перу с использованием вероятностного подхода путем объединения кинематического анализа, основанного на методах стереографической проекции, с последующим кинетическим анализом с помощью метода предельного равновесия. Наконец, эти две вероятности объединяются, чтобы обеспечить общую меру вероятности отказа (PoF) системы уклона уступа.Конкретный пример характеризуется значительным разбросом геометрических и механических свойств соединений. В соответствии с процедурами, предложенными ISRM, было проведено подробное картирование поверхности на 36 различных участках. Было проведено несколько испытаний на прямой сдвиг. Показано, что путем объединения полевых и лабораторных измерений и инженерной оценки можно получить функции плотности вероятности (PDF) параметров неоднородности. Затем они используются в процессе моделирования методом Монте-Карло для вычисления кинематической и кинетической вероятностей отказа.Общая вероятность отказа направлена ​​на то, чтобы предоставить инженеру-проектировщику инструмент для критической оценки производительности стенда с точки зрения геотехнических рисков и обеспечить основу для будущей оптимизации конструкции стенда.

Ключевые слова

Безопасность шахт

Устойчивость откосов горных пород

Кинематический анализ

Вероятность разрушения

Анализ предельного равновесия

Практический пример

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2019 Опубликовано Elsevier B.V. от имени Китайского горно-технологического университета.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Исследование устойчивости откосов (разработка открытых карьеров, Алжир)

По мере того, как метод добычи переходит от открытой добычи к шахте провисания, вертикальная высота откоса карьера продолжает увеличиваться, деформация откоса и режим разрушения тесно связаны с региональными характеристиками геологической структуры и особенностями структуры массива горных пород, на стабильность в значительной степени влияют горные породы, соединения и трещины, а также взрывная вибрация (Qiao and Li 2004).В частности, производительная взрывная вибрация и осадки карьера оказывают важное влияние на устойчивость откосов шахты. Продуктивная взрывная вибрация имеет косвенный опасный ущерб на крутых склонах. В основном это вызвано взрывной сейсмической волной после взрыва, особенно для развития трещин сустава. Высокий и крутой склон породы, содержащий зону разлома или разлома, более вероятен (Li et al. 2006). Нестабильность горных пород возникает, когда объединяется ряд факторов, и по той или иной причине состояние неустойчивой устойчивости, преобладающее до этого момента, переходит в нестабильную ситуацию, в результате чего породы характеризуются смещением их типов (скольжение, течение, падение) (Chalhoub 2006 ).

Расчет устойчивости может выполняться в двух различных обстоятельствах; до или после прекращения движения. В первом случае наклон, по-видимому, устойчивый; цель расчета устойчивости — определить поверхность скольжения, которая имеет наибольшие шансы на появление. Другими словами, расчет устойчивости позволяет как оценить запас прочности по эту сторону разрыва, так и установить на площадке наиболее опасные зоны нестабильности и изучить влияние некоторых работ (земляные работы, здания, взрывные работы, землетрясения).О запасе прочности, установленном для целинного склона. Таким образом, этот этап расчета кажется очень важным, поскольку он позволяет выбрать необходимые параметры для работы, чтобы обеспечить стабильность всего (книги и веб-сайта). В отличие от первого случая, когда движение уже появилось на склоне, расчет устойчивости выполняется для оценки запаса прочности между текущим состоянием участка и состоянием равновесия. В этом втором случае значения параметров, которые необходимо ввести в расчет, обычно задаются исследованиями, уже проведенными на месте, являются реальными значениями, такими как: геометрия поверхности горки, геотехнические характеристики массива и скольжения. поверхность и т. д.В этом случае расчет устойчивости также представляет большой интерес, поскольку он может выявить причины возникновения движения и определить работу консолидирующих устройств, необходимых для ограничения риска (Faure 2000).

Согласно Schroeder (2010), различные формы нестабильности откосов горных пород зависят от факторов, «внутренних» и связанных с природой, от морфологии массивов горных пород и характеристик неоднородностей, которые влияют, а факторы «внешние» могут быть естественные или связанные с деятельностью человека.

Stability Analysis of High Rock Slope at a Open Pit Mine and its Control Measure

[1] Huang Xianwu, Mao xianbiao, Miao Xiexing, Chen Zhanqing: Journal of China University of Mining and Technology(English Edition), Vol. 16 123-127 (2006).

[2] Zuo Changqun, Chen jianping.Journal of Zhejiang University SCIENCE A(English Edition), Vol. 8 270-274 (2007).

[3] Luo Yizhong, Wu Aixiang, Liu Xiangping, Wang Hongjiang: Journal of Central South University of Technology(English Edition), Vol.11 434-439 (2004).

[4] Чжан Юнсин. Slope Engineering (China Architecture & Building Press, 2008) (на китайском языке).

[5] Сунь Юке. Исследование устойчивости откосов карьера в Китае (China Science & Technology Press, 1999) (на китайском языке).

[6] Gu Dezhen. Rock Engineering Geomechanics Basis (Science Press, 1979) (in Chinese).

[7] Zhao Mingjie, He Guangchun, Wang Duoyin.Технологии обработки Slope Engineering (China Communications Press, 2003) (на китайском языке).

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает доклады по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, Декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 12 (декабрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 12, декабрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


Микросейсмичность для оценки устойчивости откосов

Задача

Нестабильность склона и слабые сейсмические события

Одним из ключевых требований при разработке горных работ открытым способом является оценка устойчивости откосов.

Микросейсмические методы использовались для мониторинга и интерпретации событий разрушения горных пород, которые могут привести к обрушению стенки карьера.

Проблема микросейсмики заключается в том, что многие сейсмические события, связанные с нестабильной деятельностью, являются слабыми и не улавливаются традиционными методами микросейсмического мониторинга.

В условиях частично замкнутого пласта — например, вблизи откосов карьера и подземных туннелей — напряжение, необходимое для разрушения частично замкнутого массива горных пород, может быть невысоким, что приводит к множеству слабых микросейсмических событий.

Многие из этих слабых событий могут бросить вызов целостности горной массы, но их энергетическая слабость означает, что они едва ли активируют более трех геофонических станций (устройство, измеряющее движение грунта), поэтому часто не регистрируются при обычном микросейсмическом мониторинге.

Тем не менее, поскольку эти слабые события содержат информацию о нестабильности пластов, мы считаем, что их важно регистрировать и интерпретировать для дальнейшего повышения безопасности горных работ.

Наш ответ

Измерение микросейсмических событий

Наша группа микросейсмических исследований разработала новый подход к мониторингу слабой микросейсмичности с использованием интеллектуальных алгоритмов для автоматического обнаружения и интерпретации этих слабых сейсмических сигналов.

Обнаружение и интерпретация слабых сейсмических событий достигается с помощью непрерывной записи данных и интеллектуальных алгоритмов распознавания сейсмических событий.

Местоположение события можно получить с помощью одной или нескольких геофонных станций.

Сейсмические сигналы могут быть слабыми, но могут добавить дополнительный аспект, повышая безопасность шахты и уменьшая риск.

Результаты

Создание (микросейсмических) волн в системе безопасности карьера

Наша технология была успешно испытана на двух карьерах, и еще ведутся испытания на подземных выработках устойчивости проезжей части.

Эти первоначальные испытания предоставили надежные результаты мониторинга, позволяющие операторам карьера улучшить управление рисками при добыче полезных ископаемых.

Дальнейшая работа направлена ​​на разработку надежной системы для регистрации и интерпретации этих слабых сейсмических событий в режиме реального времени, повышая эффективность и безопасность открытых и подземных рудников.

Два окончательных отчета по проекту были приняты нашими академическими партнерами и отраслевыми клиентами. Опубликованы одна статья в журнале и одна статья на конференции.

Сотрудничайте с нами, чтобы помочь вашей организации процветать

Мы сотрудничаем с небольшими и крупными компаниями, правительством и промышленностью в Австралии и по всему миру.

Свяжитесь с нами сейчас, чтобы начать бизнес

Устойчивость к естественным склонам

Устойчивость к естественным склонам

Внутренние земельные владения

Аэрофотосъемка территории площадью 35 квадратных миль к югу от Тамуотера была проведена в рамках расследования землетрясения.След, обведенный ниже на обзорной карте, показывает путь, пройденный через территорию. Целью аэрофотосъемки было исследование участков с высокой устойчивостью откосов и наземных поселений в соответствии с опубликованными картами опасностей (Artim, 1976). Зоны, подверженные оседанию грунта, обозначены на обзорной карте ниже в виде красных многоугольников. Области, которые могли подвергнуться осадке грунта при сейсмической нагрузке, были нанесены на карту на основе таких факторов, как толщина и тип грунтовых материалов, данные испытаний на уплотнение и несущая способность.Потенциально нестабильные склоны обозначены на обзорной карте ниже фиолетовыми многоугольниками. Эта устойчивость этих склонов зависит от типа грунта, сотрясений земли, воды, типов растительности и крутизны склонов.

Общий вывод исследования заключался в том, что в районе, пролетавшем к югу от Тамуотера, был нанесен небольшой ущерб, несмотря на зарегистрированные в этом районе сильные колебания грунта. Благодаря многочисленным карьерам в этом районе мы смогли наблюдать за поведением искусственных склонов и не выявили никаких оползней.Согласно краткому интервью с начальником смены рудника Централия, никаких оползней на участке рудника зарегистрировано не было. В ходе этого исследования было выявлено несколько возможных мест оползней и обвалов грунта, которые задокументированы ниже. Дальнейшая наземная проверка точной причины этих сбоев оказалась невозможной из-за ограничений по времени и доступу.

Горка для гравийных карьеров

Slide расположен в 0,8 км к югу от шоссе 99, прямо перед Саннидейлом. Это более старая горка, которая могла быть реактивирована во время землетрясения Нисквалли, о чем свидетельствуют свежие уступы и трещины.Более молодые деревья меньшего размера, скорее всего, были посажены, чтобы сохранить этот уклон. Однако нам не удалось идентифицировать какие-либо недавние отложения осыпей.


(N46 49 34,6 W122 56 49,3, 3/4/01)

Поверхностный слой

Неглубокий плоский поверхностный валун на обочине дороги примерно в 900 футах к востоку от плотины номер три. Высота горки примерно 8 метров.


(N46 44 35.1 W122 50 52.0, 3/4/01)

Трубопроводная направляющая

Затвор находится на полосе отвода трубопровода 1.В 5 милях к востоку от перекрестка Нуллс. В этом месте трубопровод пересекает дорогу. Возможно, землетрясение не повлияло на этот оползень, однако наличие недавно упавших деревьев возле уступа оползня может указывать на то, что оно было вызвано сейсмическими воздействиями.


(N46 42 19,9 W122 49 41,5, 3/4/01)
* Артим, Э. Р., 1976, «Карта устойчивости склонов округа Терстон, Вашингтон». Департамент природных ресурсов, геологическая карта, ГМ 16.

(N46 42 19.9 W122 49 41.5, 04.03.01)
* Артим, Э.Р., 1976, «Опасности относительных наземных поселений в округе Терстон, штат Вашингтон». Департамент природных ресурсов, геологическая карта, ГМ 16.

(N46 42 19.9 W122 49 41.5, 04.03.01)

5.3 Открытые карьеры — гидрогеология и разработка полезных ископаемых

Когда дно карьера выкапывается ниже уровня грунтовых вод, грунтовые воды попадают в колодец через просачивающиеся поверхности, которые образуются на стенках карьера, и как восходящий поток на дне карьера. Обычно приток состоит из двух компонентов; диффузный приток, широко распространенный через общий массив горных пород, и сфокусированный поток в местах, где проницаемые трещины пересекают стенку карьера (Рисунок 17).Помимо физического управления поступающей водой, необходимо также учитывать влияние порового давления за откосами стен карьера на устойчивость этих откосов. Обе проблемы отражают разные опасения, но связаны одинаковыми мерами контроля. В этом подразделе сначала обсуждаются аспекты предотвращения утечки для контроля притока воды, а затем внимание направляется на рассмотрение аспектов разгерметизации откосов карьера.

Рисунок 17 Фотография слева показывает просачивающуюся поверхность у основания карьера, на что указывает общая влажность поверхности породы.На фото справа показана вода, выходящая из отдельных трещин дальше на той же уступе.

Просачивание грунтовых вод в открытый карьер вызывает кратковременный гидравлический отклик в окружающей коренной породе и поверхностных блоках, который во многих отношениях аналогичен радиальному потоку в направлении насосной скважины. Там, где окружающая коренная порода имеет низкую гидравлическую проводимость, скорость притока будет небольшой, и управление водным хозяйством можно будет осуществлять с помощью отстойников на дне карьера. Если коренная порода имеет гидравлическую проводимость от умеренной до высокой, значительное внимание уделяется проектированию и эксплуатации сети из нескольких скважин для улавливания грунтовых вод до того, как они попадут в карьер.Если перекрывающие породы над поверхностью коренных пород проницаемы, может также потребоваться работа системы обезвоживания для перехвата потоков к карьерам в этих блоках.

Приток подземных вод в карьер можно оценить в первом порядке с использованием аналитических решений, основанных на простом представлении гидрогеологических условий и предположении о радиальном потоке в направлении карьера, проникающего в однородный проницаемый горизонт. Маринелли и Никколи (2000) предлагают несколько аналитических решений для оценки установившейся скорости диффузного притока в карьер.Их решения позволяют рассчитать расход через стенку приямка и составляющую восходящего потока через дно приямка. В их решениях также учитывается влияние карьерного озера на скорость притока в закрытый карьер.

Понимание изменяющейся во времени скорости притока Q ( т ) может быть получено из уравнения 3.

(3)

где:

К = объемная гидравлическая проводимость
б = мощность основной геологической единицы, передающей грунтовые воды в карьер
r p = радиус котлована
S = Специфическое хранение горной массы в стесненных условиях
S W = проектная просадка в забое карьера

Это уравнение не учитывает влияние региональной системы стока подземных вод, поскольку оно учитывает только воду, попадающую в карьер, за счет сброса воды из хранилища в зоне депрессии вокруг карьера.В качестве примера, если проницаемая горная масса имела гидравлическую проводимость 10 -5 м / с и удельную емкость 10 -5 м -1 , при толщине водоносного горизонта 30 м и расчетной депрессии 20 м для карьера с радиусом 100 м, приток через 1 месяц после «мгновенного размещения» карьера будет примерно 650 м 3 / сутки. По прогнозам, через 6 месяцев приток снизится до 550 м 3 / сут. В представленном здесь сценарии дно карьера проникает на 20 м в проницаемый горизонт мощностью 30 м, расположенный на дне карьера.

Скорость обезвоживания значительно варьируется от участка к участку. При наличии активных систем обезвоживания с использованием колодцев скорость извлечения может составлять от 500 до 1000 м 3 / день и достигать 80000 м 3 / день или выше при обезвоживании известняковых блоков в региональной системе с карстом разработка. Точно так же количество скважин, работающих в данный момент, варьируется от участка к объекту; Требования по обезвоживанию могут быть достигнуты с помощью всего лишь 3-5 скважин, в то время как в других случаях может эксплуатироваться 20 или более водопонижающих скважин.Обычной практикой является использование вертикальных или слегка наклонных колодцев. В таких условиях, как открытые карьеры с нефтеносными песками на севере Канады, горизонтальные стволы скважин, дополненные длинными экранами для скважин, доказали свою эффективность при выполнении требований по обезвоживанию рентабельным способом.

Ключевой вопрос, который возникает при проектировании системы обезвоживания открытого карьера, — это время заблаговременности до начала добычи на определенную глубину ниже поверхности земли, когда скважины с грунтовыми водами должны быть в рабочем состоянии, чтобы цель разгерметизации была достигнута раньше установленных требований. по плану шахты.Например, исходя из прогнозируемой скорости депрессии, которая может быть достигнута (например, м / месяц), может потребоваться наличие действующих скважин за 2 года до того, как добыча достигнет этой области расширяющегося карьера. Требуемое время выполнения заказа будет зависеть от скорости откачки, достижимой на каждой скважине, общей гидравлической проводимости геологической единицы и ее свойств хранения (конкретное хранилище, если система замкнутого водоносного горизонта, удельная производительность, если неограниченная), местных скоростей пополнения подземных вод и региональная составляющая стока подземных вод.

Сброс давления в массиве горных пород может повлиять на поток подземных вод в регионе, находящемся далеко за пределами непосредственной близости от карьера. Часто выражается озабоченность по поводу того, в какой степени осушение может повлиять на вклады основного стока в близлежащие ручьи или снизить скорость потока в источниках, используемых местными общинами для снабжения питьевой водой. Эти вопросы часто решаются с использованием моделей численного моделирования, поскольку этот подход позволяет учитывать множество сложных гидрогеологических факторов, которые взаимодействуют друг с другом, чтобы определить потенциальную величину воздействия.Для простого представления массива горных пород как однородной пористой среды без каких-либо разломов, действующих как барьеры или каналы, и без влияния границ, таких как взаимодействие конуса впадины с источником подпитки грунтовых вод, предварительная оценка времени (t ), чтобы реакция головы была обнаружена у пружины, можно оценить по уравнению 4.

(4)

где:

л = расстояние от насосной скважины до пружины
К = Гидравлическая проводимость
S S = специальное хранилище

Например, пружина на расстоянии 1000 м от центра перекачки, в коренных породах с умеренной проницаемостью, с гидравлической проводимостью 10 -7 м / с и удельным накопителем 10 -5 м -1 , прогнозируется время отклика примерно 3 года или 4 месяца, если объемная гидравлическая проводимость будет на порядок выше.В регионе с карстовым известняком время отклика может измеряться часами.

Часто бывает, что горная порода, в которой разрабатывается карьер, имеет сложную структуру. Эта сложность может отражать, например, влияние сдвиговых и / или складчатых стратиграфических единиц или сквозных разломов и дайков. Оба фактора могут привести к тому, что горная масса будет вести себя как разделенная система подземных вод. Проектирование эффективной системы обезвоживания требует понимания этой сложности, по крайней мере, на базовом уровне.

Подходы к проектированию скважин могут варьироваться от применения опыта эксплуатации и простых аналитических методов до использования подробных трехмерных моделей потока грунтовых вод для прогнозирования депрессии. Обычно этот последний метод применяют, когда система потока коренных пород находится в сложной геологической обстановке и / или есть вопросы, касающиеся потенциального воздействия системы обезвоживания на сокращение основного потока в близлежащих ручьях. Первоначальные проекты многих систем обезвоживания предполагают возможную необходимость добавления дополнительных добывающих скважин по мере накопления опыта на площадке и углубления ямы.Насосные колодцы располагаются либо по периметру карьера, либо на уступах шахты по середине склона на стенках карьера, на дне карьера, либо в некоторой комбинации этих мест. По мере углубления карьера обычно необходимо устанавливать заменяющие колодцы, что указывает на предпочтение колодцев, расположенных по периметру карьера, где это возможно.

Геотехническое проектирование откоса стенки карьера (общие углы откоса, ширина уступа, см. Рисунок 8) связано с оценкой требований к разгерметизации горного массива.Решение о более крутом уклоне стенки карьера часто требует более высокой степени снижения порового давления для достижения расчетного коэффициента безопасности. Особый интерес представляет прогноз высоты поверхности фильтрационной поверхности в месте ее пересечения со стенкой карьера. Компромисс между расчетным углом наклона и требованиями к разгерметизации включает рассмотрение выгод, затрат и рисков (например, Sperling et al., 1992). Хорошее понимание гидрогеологического режима является ключевым элементом при проектировании. Изменения в скорости пополнения между влажным и сухим сезонами могут оказать важное влияние на конструкцию системы сброса давления, если изменение скорости пополнения вызывает значительные сезонные колебания уровня грунтовых вод.

Еще одно не распространенное обстоятельство, гидравлическое управление градиентом может потребоваться в ситуации, когда активная добыча в открытом карьере происходит рядом со вторым карьером, который был закрыт и позволил заполниться водой. По мере того, как активный карьер углубляется, гидравлический градиент в горной массе между затопленным карьером и активным карьером будет увеличиваться, что приведет к возможности уноса частиц и попадания по трубам движущимися грунтовыми водами. Это, в свою очередь, создает риск нестабильности откоса.Для управления распределением гидравлического градиента в горном массиве, разделяющем карьеры, можно использовать водосборные колодцы.

Бил и Рид (2013) предоставляют исчерпывающее руководство по исследованию площадки, формулированию концептуальной и численной модели и реализации систем сброса давления на откосе карьера, а также обсуждение многочисленных историй болезни. Проблемы, характерные для участков добычи, где присутствуют слабые толщи коренных пород, таких как сланцы или алевролиты, обсуждаются в работе Martin and Stacey (2017).Проектирование откосов стенок карьера обычно основывается на предположении либо о двумерных секционных моделях для каждого расчетного сектора карьера, либо о трехмерной модели грунтовых вод, когда двухмерные представления системы потока грунтовых вод неуместны. Чаще встречаются численные модели, разработанные на основе континуальных приближений гидравлических свойств массива горных пород, а не на основе дискретных моделей сети трещин. В настоящее время основное внимание в исследованиях уделяется лучшему пониманию роли гидромеханической связи режима подземных вод, изменений в распределении напряжений на месте в процессе добычи и деформации массива горных пород, влияющих на раскрытие трещин, проницаемость и эволюцию распределения порового давления в карьере. стены.

Для разгерметизации откосов стенок карьера в более глубоких частях карьера, где гидравлическая проводимость горной массы может быть недостаточной для эффективного использования насосных скважин, альтернативной мерой контроля является установка множества субгоризонтальных дренажных систем. Дренажи могут быть установлены на забое карьера или из дренажной галереи, проложенной через породу за окончательной забойной частью карьера, с дренажными отверстиями, установленными из галереи. Из дренажей поступает вода самотеком, скорость потока которой зависит от локальной связи сетей трещин или разломов, пронизанных стволом скважины.Эффективный дизайн программы горизонтального дренажа зависит от правильного понимания структурной ткани и соединения в скальной породе. Бил и другие (2013) предоставляют расширенное обсуждение руководящих принципов по разработке и реализации программ горизонтального дренажа.

.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.