№78-3
Дослідження стійкості відвалу скельних порід на слабкому ґрунті на прикладі складу окислених кварцитів
Д.В. Бровко1, А.В. Болотніков2, А.О. Романенко3
1, 2 Криворізький національний університет, Кривий Ріг, Україна
2, 3Колективне підприємство "АКАДЕМІЧНИЙ ДІМ", Кривий Ріг, Україна
3Технічний університет ТОВ "Метінвест Політехніка", Запоріжжя, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2024, 78:30–38
Full text (PDF)
https://doi.org/10.33271/crpnmu/78.030
АНОТАЦІЯ
Мета. Визначення чинників, що впливають на стійкість відвалу скельних порід на слабкому ґрунті, зокрема на прикладі складу окислених кварцитів, що розташований на борту кар'єра № 3 ПАТ "АрселорМіттал Кривий Ріг", а також визначення параметрів стійкості цього складу на основі отриманих даних та результатів маркшейдерських спостережень.
Методика. Для дослідження були використані експериментальні та аналітичні методи, проведення аналізу інженерно-геологічних та гідрогеологічних характеристик основи складу окислених кварцитів та результатів маркшейдерських спостережень за зсувами поверхні борту.
Результати. Розраховані параметри стійкості складу окислених кварцитів для різних значень коефіцієнта запасу стійкості (КЗС), що дозволяє визначити оптимальні характеристики конструкції для забезпечення її стійкості та безпеки. Виявлено, що величини зчеплення та кута внутрішнього тертя зменшуються внаслідок зсуву гірських порід, що важливо враховувати під час будівництва та експлуатації насипних споруд для забезпечення безпеки та мінімізації ризиків.
Наукова новизна. Полягає в комплексному підході до вивчення стійкості відвалу скельних порід на слабкому ґрунті, зокрема на прикладі окислених кварцитів. Дослідження враховує специфічні властивості окислених кварцитів і їхню взаємодію зі слабкими ґрунтами, що є недостатньо дослідженою темою у попередніх роботах.
Практична значимість. Отримана комплексна інформація про геологічну та гідрогеологічну ситуацію на місцевості дозволяє здійснити ефективне планування та розробку будь-яких будівельних проектів на даній території. Врахування впливу зсуву гірських порід на властивості ґрунтів дозволяє розробити ефективні стратегії управління ризиками та мінімізувати можливі негативні наслідки під час будівництва та експлуатації споруд.
Ключові слова: гірнича діяльність, геомеханіка, стійкість відвалів, скельні породи, слабкий ґрунт, окислені кварцити.
Перелік посилань
1. Metodychni vkazivky z vyznachennia optymalnykh kutiv nakhylu bortiv, ukosiv ustupiv i vid-valiv zalizorudnykh ta fliusovykh kar’ieriv (2009). (Pid red. prof. A.H. Shaparia).
2. Metodicheskie ukazaniia po nabludeniiam za deformatsiiami bortov razrezov i otvalov, interpretatsii ikh rezul'tatov i prognozu ustoichivosti (1987).
3. Instruktsiia po nabludeniiu za deformatsiiami bortov, otkosov, ustupov i otvalov na kar'ierakh i razrabotke meropriiatii po obespecheniiu ikh ustoichivosti (1971).
4. Pravila okhrany truda pri razrabotke mestorozhdenii poleznykh iskopaemykh otkrytym sposobom (2010). Kharkov.
5. Metodicheskie ukazaniia po opredeleniiu uglov naklona bortov, otkosov ustupov i otvalov stroiashchikhsia i ekspluatiruemykh kar'ierov (1972). VNIIMI.
6. Popov, V. N., & Baikov, B. N. (1991). Tekhnologiia otstroiki bortov kar'ierov. Nedra.
7. Popov, I. I., & Okatov, R. P. (1980). Bor'ba s opolzniami na kar'ierakh. Nedra.
8. Fisenko, G. L. (1985). Ustoichivost' bortov kar'ierov i otvalov. Nedra.
9. Trubetskoi, K.N., Potapov, M.G., & Mel'nikov, N.N. (1980). Otkrytye gornye raboty. Gornoe biuro.
10. Normy tekhnolohichnoho proektuvannia hirnychodobuvnykh pidpryiemstv iz vidkrytym sposo-bom rozrobky rodovyshch korysnykh kopalyn (2007).