CC BY
61
--------------------------------- © Б.А. Борзаковский, В.Е. Мараков,
Л.О. Тснисон, 2009
УДК 577.4
Б.А. Борзаковский, В.Е. Мараков, Ё.О. Тенисон
ПРОГНОЗ НЕГАТИВНОГО ВЛИЯНИЯ ЗАТОПЛЕНИЯ РУДНИКА БКПРУ-1 ОАО «УРАЛКАЛИЙ»
НА ГОРОДСКУЮ И ПРОМЫШЛЕННУЮ ЗАСТРОЙКУ г. БЕРЕЗНИКИ
Выполнены расчеты по оценке сохранения эксплуатационной способности зданий г. Березники от вредного влияния на них горных работ.
Ключевые слова: затопление рудника, шахтное поле, сильвинитовые камеры, деформация земной поверхности, карналиитовые выработки.
Семинар № 11
B.A. Borzakovskiy, V.E. Marakov, L.O. Tenison
THE FORECAST OF NEGATIVE INFLUENCE OF BKPRU-1 JSC “URAL-KALIY" MINE FLOODING ON THE CITY AND INDUSTRIAL BUILDINGS OF BEREZNIKI TOWN
The calculations for estimation of securing the exploitation capacity of the buildings in Berezniki town from negative influence of mining works are carried out.
Key words: pit flooding, mine field, sylvinite chambers, earth surface deformation, carnallite workings.
В результате возникновения 18 октября 2006 г. аварийной ситуации на руднике БКРУ-1 ОАО ”Уралкалий”, 28 октября 2006 года были остановлены очистные, подготовительные и закладочные работы и в данное время происходит затопление выработанного пространства рудника.
Граница остановки очистных работ в северной части шахтного поля прохо-
_______________1 бис О бис О бис А бис
дит в основном по 1 , 2 , 3 , 4
и 5 бис восточным панелям, при этом вдоль значительной части границы остановленных работ выработанное пространство не заложено (рис. 1). Вдоль этих границ со временем будут формироваться краевые части мульды сдвижения, в зону влияния которых попадает
большое количество жилых и общественных зданий города Березники.
Кроме этого в зонах влияния границ выработанного пространства западной, восточной и южной частей шахтного поля находятся различные промышленные объекты г. Березники. На основной части шахтного поля отработан один сильвинитовый пласт Красный II. На незначительных площадях в центральной части шахтного поля отработаны два сближенных сильвинитовых пласта АБ и Красный II, а в юго-восточной части шахтного поля (за пределами городской застройки) отработаны сильвинитовый пласт Красный II и залегающий выше примерно на 15 м карналлитовый пласт В. Глубина залегания пластов находится в пределах 200-380 м, средние мощности: пл.В - 9 м, пл.АБ - 3,5 м и пл. Красный II - 7 м.
При отработке применяется камерная система с поддержанием вышележащей толщи на «жестких» целиках и обязательной закладкой камер под городской застройкой и при отработке карналлитового пласта.
При оценке негативного влияния затопления рудника на здания, сооружения и другие объекты на земной поверхности в первую очередь необходимо определить степень выщелачивания междукамерных целиков.
Таблица 1
Глубина выщелачивания стенок снльвинитовых камер рассолами с различным содержанием КС1.
Содержание КСЬ в степень за- Ширина камеры, м
рассоле, т/м3 полнения 16 14 12 10
0,9 0,37 0,32 0,28 0,23
0,015 0,75 0,5 0,44 0,37 0,31
0,5 0,74 0,65 0,55 0,46
0 1,31 1,14 0,98 0,82
0,9 0,28 0,25 0,21 0,18
0,030 0,75 0,39 0,34 0,29 0,24
0,5 0,59 0,51 0,44 0,37
0 1,08 0,94 0,81 0,67
0,9 0,17 0,15 0,13 0,11
0,050 0,75 0,24 0,21 0,18 0,15
0,5 0,39 0,34 0,29 0,24
0 0,77 0,67 0,58 0,48
При заполнении камер рассолами, ненасыщенными солями, содержащимися в руде (в стенках камеры) происходит выщелачивание стенок, почвы и кровли камер. Для упрощения расчетов глубина выщелачивания определяется только для стенок камер в предположении, что кровля и почва не выщелачиваются. Глубина выщелачивания стенок камер с ленточными целиками определяется для каждого вида соли по формуле:
внас — Рис — Рзкзрз [ кзрз | ....
£выщ = Ь---------------------1 1-I, (1)
2рр ар ^ рс )
где р нас - содержание соли в насы-
щенном растворе, т/м3; вис - содержание соли в рассоле, заполнившем камеру, т/м3; в з - содержание соли в закладочном материале, доли ед; кз -степень заполнения камеры, доли ед; рр, рз, рс - плотность соответственно руды, закладочного массива, частиц закладочного массива, т/м3; ар - содержание соли в руде, доли ед; 2 - количество стенок в камере.
В табл. 1 приведены глубины выщелачивания стенок сильвинитовых камер при различной насыщенности исходных рассолов солью КС1 и при: в нас = 0,1 т/м; вз = 0,015; ар =
0,25; рр = 2,08 т/м3; рз =1,5 т/м;
рс = 2,15 т/м3.
Глубина выщелачивания стенок камеры при насыщении рассола солью ИаС1 определена для камер без закладки, так как в камерах с закладкой ИаС1 будет растворяться из закладочного массива потому, что массив пористый и площадь контакта рассола с солью в сотни раз больше, чем площадь целика.
Выщелачивание определено для случая, когда в исходном рассоле содержание ИаС1 -100 г/л, а в насыщенном -240 г/л.
внас — вис 0,240 — 0,100
1выщ = Ь •----- --= 16--------------=
2 ■ рр-ар 2 • 2,09 • 0,7
=0,76 м
Сравнение глубин выщелачивания при насыщении рассола КС1 и ИаС1 показывает, что глубина выщелачивания стенок камеры при насыщении рассола КС1 больше, чем при насыщении ИаС1.
Глубина насыщения стенок карнал-литовых камер определена, исходя из того, что в исходном рассоле не содержится соль МдС12, а содержание воды в 1м3рассола, поступающего в карналли-товые камеры составляет 0,95м3.
Известно, что при холодном разложении карналлита выделяется кристаллизационная вода, которая также насыщается МдС12. Известно также, что 1 м3 воды разлагает 2,28 т карналлита с образованием насыщенного МдС12 рассола [1].
Таблица 2
Расчетные конечные оседания для различных условий протекания процесса сдвижения
участок параметры Конечные оседания, П, м Ширина вышелоч. целика, м Конечные оседания, П, м
а, м Ь, м т„м при выше-лач. стенок с учетом гид-рост. давления
1 2 3 4 5 6 7 8
46ис ВП 11,3 9,4 6,3 3,09 8,63 3,21 2,89
2бис ВП 10 10 6,5 2,93 9,32 3,03 2,73
10 12,5 2,6 11,7 2,69 2,42
16ис ВП 14 14,5 6,6 2,91 13,5 3,02 2,67
1 ВП 16 11,4 6,5 3,42 10,3 3,56 3,19
14 14,5 2,87 13,54 2,97 2,67
2 ВП 14 14,5 6,5 2,87 13,54 2,97 2,67
16 10,0 3,6 8,905 3,76 3,37
Примечание: при расчетах использовалась концентрация насыщенного рассола -300 г/л
Глубина выщелачивания карналли-товых целиков в камерах шириной 8 м без закладки составит:
8 2 28
1выщ = 0,95-----— = 5,09 м.
2 1,7
В камерах с закладкой глубина выщелачивания будет меньше пропорционально степени заполнения и составит:
£выщ.з = 1выщ ■ ^1-Р—^ , м (2)
При кз = 0,75; рз =1,5 т/м2 и рс = 2,15 т/м2 1 выщ.з = 2,42 м, а при кз = 1,0 1 выщ.з =1,53 м.
Значение кз = 1,0 принимается для участков, где оседание от карналлито-вого пласта составит более 0,7 м.
Насыщенные растворы сильвинито-вой системы (тройная система ИаС1-КС1-Н20) являются равновесными только на уровне силъвинитовых пластов и ненасыщенными, неравновесными для карналлитовой системы (четверная система ИаС1-КС1- МдС12 -Н20) и поэтому будут активными по отношению к карналлиту. Если равновесный раствор карналлитовой системы при 10оС будет иметь состав солей ИаС1-267 г/л, КС1-107 г/л с плотностью 1233 г/л, то равновесный раствор карналлитовой системы при той же темпе-
ратуре будет иметь такой состав солей ИаС1-24 г/л, КС 1-34 г/л, МдС12-323 г/л с плотностью 1270 г/л. Из этого видно, что растворы карналлитовой системы более тяжелые и будут стекать из верхних шахтных выработок в кар-наллитовых пластах в нижние шахтные выработки, находящиеся в силъвинитовых пластах, а на их место в карналли-товые камеры будут поступать рассолы сильвинитовой системы из нижних шахтных выработок и будут растворять карналлитовые целики. Этот механизм конвективного массообмена будет продолжаться до тех пор, пока весь рассол, равновесный в сильвинитовой системе, не переформируется в равновесный рассол карналлитовой системы. Процесс переформирования рассола протекает путем холодного разложения карналлита с высаливанием из раствора хлористого натрия и хлористого калия.
На каком участке шахтного поля будет происходить наибольшее растворение карналлитовых пластов? Очевидно, что это будет участок, находящийся на наивысшей абсолютной отметке и имеющий гидравлическую связь с объемами рассола, занимающими нижние сильвинитовые камеры при том, что на нем не возникает препятствий для естественного конвективного массообмена.
Рис. 1. Совмещенный план поверхности н горных работ рудника БКПРУ-1 с местом ожидаемого провала
На карналлитовом пласте после его отработки незаложенными остаются все транспортные и вентиляционные выработки. Это означает, что образовавшийся рассол может контактировать с кар-наллитовым пластом не только в провале, но и в торцах всех междукамерных целиков. Поскольку транспортировка отбитой карналлитовой руды производится на БКПРУ-1 по выработкам, пройденным на пласте Красный II, оба эти пласта оказываются соединенными друг с другом рудоспусками, восстающими и уклонами. Это означает, что препятствий для естественного конвекционного массообмена и растворения карналлита агрессивным по отношению к нему рассолом, после затопления рудника, не будет.
Для участков шахтного поля, где отработан только один пласт Красный II и возможен предварительный прогноз протекания процесса сдвижения земной поверхности, выполним оценку негативного влияния затопления рудника на здания и сооружения, расположенные в зоне влияния горных работ.
В качестве основных параметров процесса сдвижения определяем величину конечных оседаний земной поверхности, и изменение скорости оседаний во времени.
Величину конечных оседаний определяем для участков, которые к настоящему времени не заложены и являются наиболее проблемными по формуле:
по а *(3)
П= 0,9-------. (3)
а + Ь
Произведем расчет оседаний при естественном протекании процесса при существующих параметрах отработки; при условии приконтурного выщелачивания стенок выработок при поступлении рассолов в выработки согласно формулы (1). Поскольку выработки будут заполнены рассолом, и в них будет создано определенное гидростатическое давление (т.к. плотность рассола выше плотности воздуха), то величину конечных оседаний с учетом выщелачивания стенок камер уменьшим на ~10%. Результаты расчетов приведены в табл. 2.
По результатам расчета построен план изолиний конечных оседаний для северо-восточной части шахтного поля, где остались незаложенные участки, который представлен на рис. 2.
Наиболее неблагоприятным, с точки зрения ожидаемых деформаций, является участок земной поверхности, расположенный над горными работами 2бис и 4бис восточных панелей, который остался незаложенным в следствии аварии, и северная граница которого превратилась в постоянную границу горных работ. Величины конечных оседаний земной поверхности определены в табл. № 2.
Для определения величин деформаций наклона, кривизны и растяжения-сжатия, которые возникнут на земной поверхности при реализации конечных расчетных оседаний, по периметру оставшихся незаложенными участков были построены 25 сечений, в десяти точках каждого из них, по формулам (4.15-4.18) «Указаний...» [2] были вычислены величины деформации. Результаты вычислений представлены в виде изолиний наклона, кривизны и растяжения - сжатия. На рис. 3 приведен пример распределения горизонтальных деформаций земной поверхности, которые будут достигнуты к концу процесса сдвижения..
При полной реализации оседания земной поверхности максимальные величины деформаций составят:
Наклон 1=18,51-10-3;
Кривизна к= +3,49 10-4; -4.7610-4;
Горизонтальные деформации е = +3.68 мм/м;-5.01 мм/м.
Период времени, за который оседание земной поверхности реализуется полностью, будет достаточно продолжительным и, безусловно, превысит срок службы зданий и сооружений. Для более конкретной оценки влияния сложившей ситуации на жилые здания, определим величины деформаций, которые будут достигнуты в ближайшие 50 лет, к 2056 году.
Прогноз развития процесса оседания земной поверхности над горными работами северо-восточной части шахтного поля рудника БКПРУ-1, выполнен на основании анализа наблюдения по профильным линиям на шахтном поле рудника БПКРУ-3, затопленного в 1986 году и наблюдений по профильным линиям X, XX, XXVI и XXVII, заложенным над горными работами 1 и 1бис ВП БКПРУ-1, где в разные годы выполнялись гидрозакладочные работы.
По данным наблюдений по БПКРУ-3, на тех участках, где степень нагружения целиков была близка к С=0,3 (район двухпластовой выемки) и где к моменту затопления целики не достигли критических деформаций, после попадания воды в выработанное пространство, произошло ускорение оседаний земной поверхности (см. рис. 4) Период ускоренных оседаний продолжался 6 лет, после чего скорости оседания снизились до 15 мм/год и отмечаются до настоящего момента. К 2004 году было реализовано примерно 85% от расчетного конечного оседания.
По данным наблюдений по профильным линиям X, XX, XXVI и XXVII при внесении гидрозакладки в выработки 1 и 1бис ВП скорость оседания земной поверхности увеличивалась в два раза и составляла: при ширине целиков Ь = 10 м - 45-50 мм/год, при ширине целиков Ь=14,5 м - 6-7 мм/год.
Рис. 2. Совмещенный план поверхности и горных работ с изолиниями конечных оседаний (м) М 1:10 000
Рис. 3 Совмещенный план поверхности и горных работ с изолиниями горизонтальных деформаций (мм/м), ожидаемых на конец процесса сдвижения М 1:10 000
Рис. 4. График нарастания оседаний и скоростей оседаний в районе двухпластовой выемки БКПРУ-3
Таблица 3
Расчет степени нагружения МКЦ и скорости их ползучести
пласт а,м Ь,м т о Д т М Н,м С Ь/т 83 V мм/год
Кр II 10 10,5 7 1 8 278 0,271 1,31 0,000137 4,01
Кр II 11 9,5 7 1,5 8,5 278 0,342 1,12 0,0004 12,41
Кр II 10 12,5 7 1 8 278 0,235 1,56 0,00011 3,21
Кр II 11 11,5 7 1,5 8,5 278 0,278 1,35 0,00022 6,83
Кр II 14 14,5 7,5 1 8,5 278 0,212 1,71 0,0001 3,10
Кр II 15 13,5 7,5 1,5 9 278 0,247 1,50 0,000162 5,32
Кр II 16 10 7,5 1 8,5 278 0,35 1,18 0,000428 13,28
Кр II 17 9 7,5 3 10,5 278 0,458 0,86 0,0012 45,99
Т, годы
Условные обозначения.
_ а=10 м; Ь=10.5-11.5м; т=7-8м утах= 40мм/год 2 бисВП
____ а=10 м; Ь=10.5-11.5м; т=7-8м
Утак= 50мм/год 2бисВП
___ а=14 м; Ь=14.5-11.5м; т=7-8м
Утак= 20мм/год 1- 3ВП
3
Рис. 5. Прогнозные графики нарастания оседаний с учетом затопления рудника
В соответствии с расчетами, выполненным по формуле (1), максимальное уменьшение ширины целика за счет выщелачивания стенок составит примерно 1 м. Определим изменение степени нагружения целиков и скорости их деформирования в результате изменения их размеров.
Как видно из таблицы, изменение степени нагружения целиков составляет 0,04-0,11 единиц, что приводит к увеличению скорости их ползучести в два раза. Чем больше ширина целиков тем, соответственно, меньшее
влияние оказывает на них выщелачивание стенок.
Резюмируя приведенные данные, на рис. 5 выполним построение графиков нарастания оседаний для различных горнотехнических условий.
Максимальное ожидаемое значение оседания земной поверхности над горными работами 2 и 3бис ВП к 2056 году составит 0,96 м.
Приведенным выше способом на рис. 6 и 7 выполнено построение изолиний оседаний и горизонтальных деформаций на срок 50 лет после затопления.
390
ПРИЛОЖЕНИЕ : Строительные характеристики зданий
Улица № Этажн. Год строит-ва Лин. размер Н Назначен Конструкт. схема Мат. стен Тип фунд Матер. фунд М. эт. пер
1 2 3 4 5 6,00 7 8 9 10 11 12
Мира 96 5п/к 1979 151*11 16,50 ж/д жесткая пан/кирп ленточн. ж/б ж/б
Мира 98 5п 1978 121*13 16,80 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Мира 94 5пк 1979 140*13 16,70 ж/д жесткая пан/кирп ленточн. ж/б ж/б
Мира 92 9п 1979 163*14 29,30 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Пар.Коммуны 54 5к 1975 204*13 16,80 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммуны 46 5 пк 1974 121*11 16,60 ж/д жесткая пан/кирп ленточн. ж/б ж/б
пар. Коммуны 48 5п 1974 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Пар.Коммуны 50 5п 1974 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Пар.Коммуны 52 5п 1975 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Мира 99 5п 1975 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Мира 101 5п 1975 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 62 5к 1965 68.72*11.45 18,80 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 56 2к 1968 36.95*13 7,80 магаз-кафе жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 46 5к 1965 136*24 18,80 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 42 5к 1965 68*12 18,80 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 54 5к 1964 67.8*11.2 16,70 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 50 5п 1964 67.67*11.12 18,80 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 48 5п 1964 67.76*11.81 18,80 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 44 5п 1964 11.86*67.89 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 40 5к 1965 69*12 16,70 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 32 5к 1965 68*13 16,70 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 28 5к 1964 68,34*12.91 14,20 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 36 5п 1964 68*12 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 34 5п 1964 67.4*11.6 13,54 ж/д жесткая панель ленточн. сб. ж/б ж/б
Юбилейная 30 5п 1964 67.84*11.82 13,54 ж/д жесткая панель ленточн. сб. ж/б ж/б
Юбилейная 26 5п 1963 67.89*11.88 13,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 24 5п 1963 78.6*11.84 13,54 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 109 5п 1963 68*11.8 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 107 2к 1966 36,87*12,86 7,80 маг. жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 86 5п 1962 67.8*11.8 16,70 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 88 5п 1962 67.8*11.8 16,70 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
ЛьваТолстого 84 5п 1961 67.84*11.84 16,80 ж/д жесткая панель сборный ж/б блок ж/б
Ломоносова 84 5п 1962 53,7*11,9 16,70 ж/д жесткая панельн. ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 82 5п 1962 53,9*11,9 16,70 ж/д жесткая панельн. ленточн. ж/б блок ж/б
Мира 102 9п 1980 42.56*13.55 28,23 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Мира 100 9п 1979 42,7*13,6 28,30 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Мира 84 12к 1981 33.35*32.17 36,00 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Мира 90 12к 1982 35.2*32.3 36,60 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Мира 88 12к 1982 34.32*32.12 36,00 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
391
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Потемина 16 5п 1973 121*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Потемина 14 5п 1973 120*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Потемина 12 5п 1973 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Потемина 10 5п 1973 90.57*11 16,40 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Мира 93 5п 1973 91*11 16,80 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Потемина 8 5п 1972 90.72*11 16,52 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммуны 42 5п 1974 121*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Пар. Коммуны 44а 2п 1980 34*10-2секц 9,10 д/с N64 жесткая панель ленточн. ж/б жб
пар. Коммуны 48 5п 1974 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Пар. Коммуны 56 2к 1977 66*30 9,10 д/к N77 жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Мира 99 5п 1975 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Мира 101 5п 1975 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 138 5п 1972 120*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 140 5п 1972 66*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 136 5п 1972 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 142 5п 1972 61*11 16,50 ж/дом жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 134 5п 1972 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 132 5п 1971 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 130 5п 1971 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 144 5п 1972 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 146 5п 1972 120*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 148 5п 1973 91*12 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Потемина 13 5п 1973 120*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Потемина 11 5п 1972 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Потемина 9 5п 1973 91*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Потемина 7 5п 1972 61*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Потемина 5 2к 1973 37*12 6,90 д/к N17 жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
^Юбилейная 93а 3к 1974 62.5*12.08 109,00 мастерские жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
^Юбилейная 99 2к 1974 37*13 7,00 я/с N43 жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Свердлова 128а 3к 1979 43*22 11,30 Спортзал жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Свердлова 128 5к 1975 72*13 16,00 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Свердлова 126 1/4к 1972 44,6*11 24*11 14,4; 2,9 Строительный тех жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Свердлова 81 5к 1980 135*13 16,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Свердлова 65 5к 1974 98*13 16,60 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Ломоносова 125 5к 1977 98*13 16,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Юбилейная 91 5п 1967 67.91*11.8 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 83 5п 1967 68*12 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 81 5п 1968 67.82*11.82 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 73 5п 1967 67.93*11.86 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 89 5п 1968 53.85*11.8 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 85 5п 1967 53.68*11.84 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 79 5п 1966 53.63*11.83 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
392
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Свердлова 55 5п 1969 120.95*11.02 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 57 5п 1968 120.63*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 59 5п 1968 60.5*11 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 61 5п 1968 60..6*11.02 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 63 5п 1968 120.67*11 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 67 5п 1974 121*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 69 5к 1968 67.82*12.83 16,70 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 71 5п 1968 55*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 73 5п 1969 90.3*11 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Ломоносова 127 2к 1968 54.1*12.9 6,68 я/с^5 жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 71 5к 1968 119.05*12.9 16,60 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Юбилейная 65 5п 1966 67.76*11.82 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 59 5п 1966 67.78*11.8 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 57 5п 1966 67,82*11,76 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 63 5п 1967 53.54*11.84 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 61 5п 1966 53.68*11.85 16,70 ж/д жесткая панель монолитн ж/б жб
Юбилейная 55 5п 1966 53.65*11.8 16,60 ж/д жесткая панель монолитн ж/б жб
Юбилейная 53 5к 1966 116.2*15.76 14,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. сб.ж/б жб
Ломоносова 113 2к 1972 128*32;80*11 11,60 ДЮСШ А-гиб,Б-ж кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 49 2к 1966 24.57*36.5 9,00 к/т Мелодия жесткая кирпич ленточн. сб.ж/б жб
Юбилейная 51 5к 1967 116,32*11,8 14,20 ж/д жесткая кирпич ленточн. сб.ж/б жб
Юбилейная 75 5п 1967 67.61*11.82 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Юбилейная 77 5к 1967 101.96*12.89 16,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Юбилейная 87 5п 1966 102*12.83 16,60 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Свердлова 49 5к 1967 58.9*12.88 16,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
Свердлова 53 2к 1967 121*11 6,50 д/с N21 жесткая кирпич ленточн. ж/б жб
ул,Льва Толстого 92 5п 1964 67.8*11.8 15,90 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
ул, Ур, Танкистов 64 5п 1964 67,77*11,81 14,00 ж/д жесткая панель ленточн. сб.ж/б жб
ул, Ур, Танкистов 68 5п 1964 67,77*11,82 14,20 ж/д жесткая панель ленточн. сб.ж/б жб
ул, Ур, Танкистов 66 2к 1964 40.9*12.92 6,90 вневед.охр. жесткая кирпич сборный ж/б блок ж/б
Ломоносова 96 5п 1963 67.94*11.86 13,73 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 94 5п 1963 53.1*11.83 14,20 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Ломоносова 92 5п 1963 68*11.86 13,75 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 45 4п 1963 53.16*11.63 14,30 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
ул,Льва Толстого 88 4п 1963 53.58*11.81 16,20 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
ул,Льва Толстого 90 5к 1979 58.4*12.8 14,20 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
ул, Льва Толстого 86 4к 1963 34.9*12.9 16,20 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 43 4п 1963 63.62*11.2 14,20 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
ул, Ур, Танкистов 59 5п 1964 58,38*11,7 16,50 ж/д жесткая панель ленточн. сб.ж/б ж/б
Мира 86 12к 1982 33.2*32.1 32,00 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Мира 84а 2к 1984 38,2*6 8,00 милиция жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммун! 40 9пк 1984 90*11 27,40 ж/д жесткая панель/кирп ленточн. ж/б жб
393
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Свердлова 154а 3к 1989 72.34*59.12 10,10 школа N16 жесткая кирпич сборный ж/б блок ж/б
ул, Ур, Т анкистов 61 5п 1964 58,6*11,5 16,20 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммуны 46 5пк 1974 121*11 16,60 ж/д жестка панель/кирп ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммуны 54 5к 1975 204*13 16,80 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
^Юбилейная 69 5к 1967 70.78*12.9 16,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
^Юбилейная 69а 5к 1967 70.71*12.9 16,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
^Юбилейная 69 1к 1967 19*10,9 3,00 аптека жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 51 5к 1967 70.88*12.95 16,70 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 5^ 5к 1967 70,88*12,15 16,70 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 51 1к 1967 17.8* 3,00 офис жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 67 5к 1968 58.65*12.9 16,50 £^N66 жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 69а 5к 1983 31*6 17,10 муз. школа жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Мира 98а 3п 1980 43,2*25,1 11,50 шк. N 10 жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммуны 52 5к 1975 91*11 14,40 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Пар. Коммуны 50 5пк 1975 91*12 16,50 ж/д жестка панель/кирп ленточн. ж/б ж/б
Свердлова 47 5п 1965 53,63*11,84 16,20 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б жб
Ломоносова 97 5п 1963 67.81*11.86 16.50 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Льва Толстого 82 5п 1962 67,84*11,84 16.80 ж/д жесткая панель сборный ж/б жб
Льва толстого 78 4к 1964 42,8314,84 11,50 муз. уч-ще жесткая кирпич сборный ж/б жб
Льва Толстого 80 5п 1962 53,62*11,81 13,70 ж/д жесткая панель сборный ж/б жб
Ломоносова 80 3к 1961 68*34.3 15,80 шк. N24 жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Льва Толстого 29 2к 1965 61*26 6,80 д/с N58 жесткая кирпич ленточн. бутовый ж/б
ул,Льва Толстого 94 5 1964 67.76*11.82 13.70 ж/д жесткая панель сборный ж/б блок ж/б
Юбилейная 13 4к 1976 49*13 14,40 Проф. лицей жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 17 4к 1979 50*12.9 13,50 [управление] жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 19 2к 1978 30.79*12.92 7,20 Банк "Дзержински жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 31 5к 1981 72,3*12,35 11,50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 35 5к 1976 31.3*20.8 16.50 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 37 4к 1978 65.76*12.9 12,80 Стомат. поликл. жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 39 4/5п 1975 55.*25 19.30 шв, ф-ка ЭОС гибкая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 27 1к 1991 21.98*12.5 4,15 тепл. сети,гараж жесткая кирпич сборный ж/б блок ж/б
Юбилейная 27 2к 1991 44.5*13.16 7,10 тепл. сети жесткая кирпич сборный ж/б блок ж/б
Юбилейная 27 1к 1991 30.99*13.71 4,70 тепл. сети,мастер жесткая кирпич сборный ж/б блок нет
Юбилейная 31а 6/5 к 1987 92*11 14,5-17,2 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 21 5п 1985 60.7*13.51 16.80 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 23 5п 1985 90.2*10.94 16.62 ж/д жесткая панель ленточн. ж/б ж/б
Льва Толстого 33 5к 1996 140*12 16,80 ж/д жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Юбилейная 15а 5к 1990 25*15 16.80 общежитие жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 15 5к 1971 21*31.5 17.36 общежитие жесткая кирпич ленточн. ж/б ж/б
Юбилейная 13а 4/3 к 1976 58,15*12,78 13,4-10,7 проф.лицей N42 жесткая кирпич ленточн. ж/б блок ж/б
Ермака 6 6/5 к 1992 112,7*13 17.20 ж/д жесткая кирпич сборный ж/б блок ж/б
Ермака 6 6/5 к 1992 98,91*13 17,20 ж/д жесткая кирпич сборный ж/б блок ж/б
Ермака 6 5кп 1992 79.39*13.61 16.41 ж/д жестка панель/кирп сборный ж/б блок ж/б
Рис. 6. План поверхности и горных работ рудника БКПРУ-1с изолиниями оседаний земной поверхности, прогнозируемых к 2056 г.
М 1:10 000
Рис. 7. Совмещенный план поверхности и горных работ рудника БКПРУ-1с изолиниями горизонтальных деформаций на дату 2056 г. (50 лет).
М 1:5 000
Максимальные значения деформаций к 2056 году составят:
Наклон 1 =6,35-10-3;
Кривизна к = +0,64- 10-4; -0,78 -10-4;
Горизонтальные деформации: е = +1,33 мм/м; -1,58 мм/м.
На основе выполненных расчетов производится оценка сохранения эксплуатационной способности зданий от вредного влияния на них горных работ.
В заключении надо отметить, что данные расчетные величины являются прогнозными и в дальнейшем необходима корректировка выполненных расчетов на основании периодических наблюдений за оседанием земной поверхности.
1. Андреичев А.Н. Разработка калийных и каменно-соляных месторождений. Часть 2. Горное давление и закладка выработанных пространств. Госкомхимиздат, Москва, 1954 г.
Если на участках земной поверхности, подработанных одним пластом Красный II или двумя сближенными сильвинитовыми пластами АБ и Красный II возможно прогнозирование протекания процесса сдвижения с учетом затопления горных выработок, то на площадях подработанных карналлито-вым пластом В, для такого прогноза необходимы дополнительные исследования. В ближайшие два года, на основании результатов комплекса исследовательских работ, которые организуются в настоящее время, можно будет сделать предварительный прогноз оседания земной поверхности от влияния затопленных карналиитовых выработок.
------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
2. Указания по защите рудников от затопления и охране объектов на земной поверхности от вредного влияния подземных горных разработок в условиях Верхнекамского месторождения калийных солей. - С. - Птб., 2004. ЕШЗ
— Коротко об авторах-----------------------------------------------------------
Борзаковский Б.А. - заведующий лабораторией, кандидат технических наук, Мараков В.Е. - заместитель генерального директора, кандидат технических наук, Тенисон Ё.О. - ведущий инженер,
ОАО «Галургия», [email protected]
