CC BY
33
УДК 622.834
А.И. Быкадоров, П.М. Ларичкин, С.В. Свирко
СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОСЕДАНИЙ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СДВИЖЕНИЙ ПОДРАБАТЫВАЕМОЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ СКОРОСТЯХ ПОДВИГАНИЯ ОЧИСТНЫХ ЗАБОЕВ В КУЗБАССЕ
По результатам инструментальных наблюдений за сдвижениями и деформациями земной поверхности подрабатываемой высокоскоростными очистными забоями лав в условиях Кузбасса рассмотрен процесс формирования и развития мульды сдвижений в динамике. Выявлены закономерности максимальных скоростей вертикальных (оседаний) и горизонтальных сдвижений в зависимости от скорости подвигания очистного забоя. Приведены основные методические положения по определению типовых кривых (распределений) скоростей вертикальных и горизонтальных сдвижений. Установлены закономерности изменения скоростей вертикальных и горизонтальных сдвижений точек земной поверхности и порядок их расчета в развивающейся динамической микромульде и при развитом процессе сдвижений в зависимости от скорости подвигания очистного забоя и его положения относительно монтажной камеры.
Ключевые слова: земная поверхность, скоростной очистной забой, подработка, динамическая микромульда, скорость вертикальных и горизонтальных сдвижений, закономерность, функция распределения, расчет.
Общие сведения о сдвижении подрабатываемой земной поверхности и горных пород, накопленные в горной практике России и за рубежом, основаны на инструментальных наблюдениях и лабораторных исследованиях на моделях. Уже в начале XX-го столетия маркшейдеры горных предприятий во
ISSN 0236-1493. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 6. С. 122-136. © 2016. А.И. Быкадоров, П.М. Ларичкин, С.В. Свирко.
избежание нанесения серьезного ущерба зданиям, сооружениям, путям сообщения, объектам сельского хозяйства и т.д. от проводимых горных работ стали закладывать наблюдательные станции и вести инструментальные наблюдения за сдвижениями земной поверхности [2].
В 30-х годах прошлого столетия систематические наблюдения за сдвижением земной поверхности были поставлены в Донбассе [3]. Изучение динамики процесса сдвижения пород начал С.Г. Авершин и предложил методику таких исследований [4]. История первых инструментальных наблюдений и оценок влияния горных разработок на земную поверхность в Кузбассе начинается в 1934 г., когда на базе Томского индустриального института было организовано Западно-Сибирское отделение ЦНИМБ (Центральное научно-исследовательское маркшейдерское бюро), возглавляемое известным ученым — профессором Ф.В. Галаховым и состоящее из 11 человек [5].
В дальнейшем анализ и обобщение многочисленных инструментальных наблюдений позволили решить многие вопросы, связанные с обеспечением безопасной подработки зданий, сооружений и природных объектов на угольных месторождениях. В области применения теоретических методов к расчетам сдвижений горных пород большой вклад внесли такие ученые как С.Г. Авершин, А.Г. Акимов, Ж.С. Ержанов, В.Н. Земисев, М.А. Иофис, Д.А. Казаковский, С.П. Колбенков, A.C. Космо-дамианский, С.Г. Лехницкий, P.A. Муллер, Н.И. Мусхелишви-ли, Г.Н. Савин и др.
Из-за сложности и разнообразия форм процесса сдвижения в различных горно-геологических условиях основные параметры расчета ожидаемых и вероятных деформаций подрабатываемой земной поверхности введены в нормативные документы по промышленной и экологической безопасности в виде усредненных показателей по крупным угольным бассейнам страны.
Основным нормативным документом по расчету сдвижений и деформаций подрабатываемой земной поверхности при разработке угольных месторождений являются «Правила охраны...» [1]. Приведенная в них методика расчета основана на использовании типовых распределений, полученных по обобщениям многолетних наблюдений, проводимых в Кузбассе в разных горно-геологических условиях при относительно небольших скоростях подвигания забоев лав (до 150 м/мес.) и размерах выемки вкрест простирания пластов до 150 м. Современные технологии отработки пластов предполагают увеличе-
ние скорости подвигания забоев до 200—500 м/мес. и размеров лав до 200—250 м.
Кроме того, расчет сдвижений и деформаций по «Правилам охраны...» выполняется для условий закончившегося процесса сдвижения и не учитывает движение очистного забоя, т.е. процесс сдвижения горных пород и земной поверхности во времени не нормирован. Поэтому проведение инструментальных наблюдений за сдвижением земной поверхности при больших скоростях подвигания забоев высокопроизводительных лав и обобщение полученных экспериментальных данных имеют значительный научный и практический интерес.
Инструментальные наблюдения динамики процессов сдвижения и деформаций горного массива и земной поверхности при повышенных скоростях подвигания очистных забоев в Кузбассе начал обобщать А.С. Ягунов [6].
В данной статье в продолжение исследований А.С. Ягуно-ва рассматривается частный вопрос — оценка скоростей вертикальных (оседания) и горизонтальных сдвижений земной поверхности, знание динамики которых необходимо при разработке мер защиты протяженных объектов и сооружений на подрабатываемых территориях.
Исследования проведены по результатам измерений сдвижений и деформаций на наблюдательных станциях шахт различных регионов Кузбасса в процессе движения очистных забоев с повышенными скоростями от разрезной печи до демон-тажной камеры. Объектами исследований стали следующие наблюдательные станции:
• шахта «Грамотеинская», лава 631, пл. Сычевский;
• шахта «Котинская», лавы 5204 и 5205, пл. 52;
• шахта им. Кирова, лавы 2446 и 2452, пл. Болдыревский;
• и другие (всего 18 наблюдательных станций).
Наблюдательные станции закладывались в главных сечениях
прогнозной мульды сдвижения и состояли из 2-х профильных линий грунтовых реперов, одна из которых ориентирована по направлению подвигания лавы (по линии простирания), вторая — перпендикулярна первой (вкрест линии простирания).
Закладка реперов, откованных на острие, на рабочих участках профильных линий планировалась с 10-метровым интервалом, но из-за сложностей рельефа (репера располагались на дамбе, береге р. Иня, по болоту, на крутых склонах и др.), фактические расстояния между реперами составляли от 7 м до 14 м. Опорные репера выносились за границы зоны влияния подзем-
ных работ на шахте им. Кирова
ных горных работ. Разбивка и привязка наблюдательной станции производилась от пунктов геодезической сети методами обратной засечки и теодолитного хода по допускам «Инструкции по наблюдениям за сдвижением горных пород, земной поверхности и подрабатываемыми сооружениями на угольных и сланцевых месторождениях» [7].
Первоначальные наблюдения производились до начала подработки профильных линий. Последующие частотные наблюдения, позволяющие проследить и оценить формирование динамической мульды сдвижения по мере подвигания забоя лавы, производились с периодичностью через 2—3 дня.
На рис. 1 представлен план одной из наблюдательных станций — по шахте им. Кирова, лава 2452 по пл. Болдыревский. Пласт Болдыревский вынимаемой мощностью 2,35 м и углом падения 6° отрабатывался на средней глубине 314 м высокопроизводительным комплексом JOY 4LS-20 со скоростями подви-гания очистного забоя с = (4,8—12) м/сут. Размеры лавы вкрест простирания D1 = 250 м и по простиранию D2 > 600 м.
Исследованиями [6] установлено и подтверждено авторами статьи, что при отходе очистного забоя от монтажной камеры на
расстояние D2x = 0,3НСР, где НСР — средняя глубина очистного забоя (м) на поверхности начинает формироваться микромульда сдвижений. На рис. 2, а показано развитие зоны сдвижения на различные моменты времени с начальным положением максимума оседаний на репере (I профильная линия по простиранию лавы 2452 шахты им. Кирова). Отсчет сдвижений ведется со стороны монтажной камеры, при этом первые значимые величины оседаний зафиксированы на 10 репере. При дальнейшем подвигании очистного забоя микромульда растет в размерах, оседания земной поверхности увеличиваются, а положение максимума оседаний сдвигается в сторону демонтажной камеры. Величина максимума оседаний достигает своего предельного значения при положении очистного забоя D2x = 1,6НСР (развитый процесс сдвижения). При положениях очистного забоя D2x > 1,6НСР в динамической мульде образуется «плоское дно», размеры полумульды сдвижений и величины оседаний ее точек поверхности со стороны монтажной камеры (полумульда позади забоя длиной £ПЗ) практически не изменяются, а полумульда со стороны демонтажной камеры (полумульда впереди забоя длиной LВЗ) движется вместе с очистным забоем.
Если оседания всех точек поверхности в микромульде растут по мере подвигания забоя, то характер горизонтальных сдвижений зависит от их положения по линии простирания лавы. Горизонтальные сдвижения всех точек поверхности микромульды от ее начала до растут с течением времени в сторону демон-тажной камеры до своих максимальных значений, что показано на рис. 2, б. Характерное распределение скорости горизонтальных сдвижений этих точек поверхности приведено на рис. 2, в. Единичные скорости оседаний у и горизонтальных сдвижений у^ по каждой профильной линии определялись по формулам (1):
+1 — пг, ]
V ■ ■
™ и
V,
]
+1 ^>1,)
У.У +
(1)
где: ц^, ]) — единичные вертикальные сдвижения (оседания) в каждой профильной линии, мм; /) — единичные горизонтальные сдвижения в каждой профильной линии, мм; i — номер репера профильной линии; j — номер произведенного наблюдения; t. — интервал времени между j+1 и j-м наблюдениями, сут.
Рис. 2. Вертикальные и горизонтальные составляющие сдвижений земной поверхности в динамической микромульде: а) развитие оседаний при отходе очистного забоя от монтажной камеры; б) пример горизонтальных сдвижений точек поверхности в развивающейся микромульде, расположенных со стороны монтажной камеры до начального положения максимального оседания микромульды; в) характерные горизонтальные сдвижения точек полумульды со стороны монтажной камеры и их скорость сдвижения во времени развития микромульды; г) пример горизонтальных сдвижений точек поверхности в развивающейся микромульде, расположенных со стороны демонтажной камеры после начального положения максимального оседания микромульды; д) характерные горизонтальные сдвижения точек полумульды со стороны демонтажной камеры и их скорость сдвижения во времени развития микромульды
Точки поверхности по простиранию лавы, расположенные со стороны демонтажной камеры после точки начального максимального оседания микромульды (R^3 и далее), имеют совсем другой характер горизонтальных сдвижений (см. рис. 2, г). Эти точки сначала сдвигаются в сторону монтажной камеры до определенного максимума, а затем начинают сдвигаться в сторону демонтажной камеры. При этом скорость горизонтальных сдвижений имеет два экстремума противоположных знаков (см. рис. 2, д).
Характер сдвижения точек динамической мульды в координатной плоскости вертикальных и горизонтальных сдвижений показан на рис. 2, е. Вектор r, проведенный из начала координат последовательно в каждую точку динамической мульды в определенный момент времени j описывает замкнутую кривую, похожую на эллипс. При положении забоя в момент времени t одни точки мульды сдвигаются в сторону монтажной камеры, другие — в сторону демонтажной камеры. При этом распределение скоростей горизонтальных сдвижений по длине профильных линий в определенный момент времени имеет вид, приведенный на рис. 3, а. Максимальная и минимальная величина скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений зависит в большой степени от скорости подвигания очистного забоя (с). Для установления характера этих зависимостей наблюдения по множеству профильных линий по простиранию лав рассматривались как единая статистическая совокупность, в которой учет разной мощности пластов m и глубины разработки HCP произведен умножением maxi и mini единичных скоростей на кратность максимальных оседаний kn = ——,
Пт
где nm — максимальное оседание земной поверхности при развитом процессе сдвижения, м.
Для скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений найдены уравнения регрессий, которые при развитом процессе сдвижений (при D2x > 1,6НСР), имеют вид:
Vmax.« Л= ъцОМ -(0,160 • e0'058c - 0,075) V max ю • к = 0,878 • c - 0,030 ; vminю • kn= -0,649 • c - 1,240 (2)
В микромульде, когда , аналогичные зависимости имеют вид:
Vmax,3 • К = VnO.B3 " (0, 176 • б0,074* - 0, 1 35)
VmaxM • kn = 0,320 • C + 2,120 ;
Vminm • K= -0,350 • c - 1,730 (3)
где: vn0.M = 93,5 мм/сут; vn0B3 = 96,4 мм/сут - скорости оседаний для условий Кузбасса при остановленном забое лавы, соответственно в микромульде и в полумульде впереди забоя.
Установление типовых функций распределения скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений по динамической мульде выполнено по следующей методике. Наблюдаемые единичные скорости по каждой профильной линии приводились к какому либо одному реперу (см. рис. 3, б). Графоаналитическим методом определялась средняя линия. По найденным средним (кривая 1 на рис. 3, б) установлены типовые функции распре-
g, 1 ММ I
ai ■■■ ч v: u и j) ,ц I . и jff г q I-
номер ¡(вперт
Рис. 3. Типичные единичные скорости горизонтальных сдвижений: а) единичные скорости горизонтальных сдвижений по простиранию лавы 631 на ш. «Грамотеинская»; б) совмещенные единичные скорости горизонтальных сдвижений в профильной линии по простиранию лавы 5205 на ш. «Ко-тинская»
деления скоростей оседании и горизонтальных сдвижении по длинам нормированных (приведенных к интервалу [0; 1]) микромульды d2 и полумульды LВЗ со стороны демонтажной камеры при развитом процессе сдвижений.
Численные значения функций распределения скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений в микромульде для точек z = /2хи ¿упВЗ, ^вз в полумульде впереди забоя
Таблица 1
Функции распределения скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений по простиранию лавы.
В микромульде В полумульде впереди забоя
г = пММ 6ММ г ^вз/Dвз ^лВЗ
0,00 0,00 0,0 0,00 0,00 0,0
0,05 0,01 0,1 0,05 0,01 0,2
0,10 0,02 0,3 0,10 0,02 0,5
0,15 0,035 0,7 0,15 0,035 0,9
0,20 0,05 1,1 0,20 0,05 1,5
0,25 0,09 1,9 0,25 0,09 2,3
0,30 0,21 2,8 0,30 0,13 3,4
0,35 0,36 4,0 0,35 0,235 5,2
0,40 0,65 5,0 0,40 0,34 6,5
0,45 0,94 4,0 0,45 0,60 5,4
0,50 1,0 0,0 0,50 0,86 0,0
0,55 0,94 -3,2 0,55 0,96 -4,0
0,60 0,63 -5,0 0,60 0,95 -6,5
0,65 0,41 -4,0 0,65 0,69 -6,0
0,70 0,19 -2,2 0,70 0,43 -4,0
0,75 0,12 -1,1 0,75 0,28 -2,2
0,80 0,05 -0,5 0,80 0,13 -1,1
0,85 0,035 -0,3 0,85 0,08 -0,6
0,90 0,02 -0,2 0,90 0,03 -0,4
0,95 0,01 -0,1 0,95 0,015 -0,2
1,00 0,00 0,0 1,00 0,00 0,00
для точек z = lB3/LB3 приведены в табл. 1, где l2x — текущее значение положения очистного забоя при D2x < 1,6НСР; 1ВЗ — текущее значение полумульды впереди забоя.
Скорости оседаний и горизонтальных сдвижений земной поверхности в главном сечении по простиранию лавы рассчитывается по формулам:
• при развитом процессе сдвижений при D2x > 1,6НСр:
v _ nm о„ it\ -ICA „0,058 с
v,
УпВЗ
П„
HCP
• Sv.^ -(0,160 • е0,058'с - 0,075)
• Sv%B3 • (0,878 • с - 0,030) при z < 0,5НС
HCP
v
n„
• SvB3 • (-0,649 • с - 1,240) при z > 0,5НСр (4)
HCP
в микромульде при D2x < 1,6НСр:
v_„ = • SvnM • (0,176 • в0-07А-с - 0,135)
v
nM Пт
HCP
■M- • Svm • (0,320 • с + 2,120) при z < 0,5НСр
v=
HCP Пт
,%м - • -(-0,350 • с - 1,730) при г > 0,5НСР (5)
НСР
Пример характерных сдвижений земной поверхности вкрест простирания лав во времени приведен на рис. 4, а. Начало отсчета со стороны падения лавы. При монотонном оседании точки профильных линий в полумульдах по падению сдвигаются в сторону восстания (положительная сторона оси 0£), а в полумульде по восстанию — в сторону падения лав. В полумульдах по падению принято положительное значение скоростей горизонтальных сдвижений, в полумульдах по восстанию — отрицательное. Сначала скорости сдвижений в полумульдах возрастают, затем снижаются до нулевых значений.
Установлены закономерности изменения максимальных значений скорости горизонтальных сдвижений в полумульдах по падению и восстанию в зависимости от положения dx очистного забоя лавы под профильной линией, которые имеют вид: • в полумульде по падению:
( А V
V%ymax = 60 •
HCP J
-12-1 —0,2 I
в l hcp J2
Рис. 4. Характерные сдвижения земной поверхности вкрест простирания лав во времени и функции распределения скоростей горизонтальных сдвижений по полумульдам: а) развитие вертикальных и горизонтальных составляющих сдвижений точек профильной линий вкрест простирания лавы 5204 при прохождении под ними очистного забоя на ш. «Котинская»; б) функции распределения скорости горизонтальных сдвижений поверхности в главном сечении вкрест простирания лавы в полумульдах по падению L и восстанию L для разной степени подработанности массива
в полумульде по восстанию:
( ^ V
V,
Ъу шт
= -680•
V Нср ]
-2,8'
-+0,75
(6)
Для установления распределения скорости горизонтальных сдвижений поверхности в полумульдах по падению и восстанию произведено усреднение единичных скоростей сдвижений по каждой профильной линии по такой же методике, как и для профильных линий по простиранию лав. По усредненным значениям графоаналитическим методом установлены типовые функции распределения скоростей горизонтальных сдвижений поверхности в главном сечении вкрест простирания лавы для различной степени подработанности массива, оцениваемой коэффициентом N1 (см. рис. 4, б и табл. 2).
Скорость горизонтальных сдвижений земной поверхности в главном сечении вкрест простирания лавы рассчитывается по формулам:
• в полумульде по падению:
Пт
=
И
■ ■ ■ шах;
СР
• в полумульде по восстанию:
П
^ И
■ ■ п%утШ
(7)
СР
Таблица 2
Функции распределения скорости горизонтальных сдвижений вкрест простирания лавы
Лу6уП в полумульде по падению
* = 1П/ЬП 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
N = 1 0 0,1 0,25 0,8 2,2 4,5 5,0 4,2 2,7 1,3 0
N = 0,9 0 0,08 0,2 0,7 1,8 4,0 4,6 4,1 2,8 1,4 0
N = 0,8 0 0,07 0,19 0,6 1,5 3,3 4,0 3,9 2,9 1,5 0
N = 0,75 0 0,06 0,17 0,5 1,2 2,3 3,3 3,5 3,0 1,7 0
N = 0,7 0 0,05 0,15 0,3 0,6 1,0 2,0 3,0 3,2 2,0 0
£у6уВ в полумульде по восстанию
* = 1П/ЬП 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2
N = 1 0 -0,8 -1,4 -1,9 -2,1 -2,2 -1,8 -1,1 -0,55 -0,3 0
N = 0,9 0 -0,9 -1,6 -2,1 -2,3 -2,3 -1,6 -0,9 -0,45 -0,25 0
N = 0,8 0 -1,0 -1,9 -2,4 -2,5 -2,1 -1,4 -0,8 -0,4 -0,2 0
N = 0,75 0 -1,5 -2,4 -2,8 -2,4 -1,8 -1,1 -0,6 -0,3 -0,15 0
N = 0,7 0 -2,5 -3,0 -2,5 -1,7 -1,1 -0,7 -0,4 -0,2 -0,1 0
где ус и V рассчитываются по формулам (6) в зависимости
^утах ^уттГ Т Г ^ 4 '
от положения очистного забоя под профильной линией.
Основные выводы
• динамическая микромульда сдвижений на подрабатываемой земной поверхности начинает формироваться при отходе высокомеханизированного очистного забоя на расстояние Б2х = 0,3НСР от монтажной камеры и достигает полных сдвижений на расстоянии Л2х = 1,6НСР. При этом вертикальная составляющая сдвижений каждой точки микромульды монотонно возрастает, а максимальная их величина достигает 85—90% от окончательных оседаний в главном сечении. Характер изменения горизонтальной составляющей сдвижений каждой точки поверхности зависит от ее положения в микромульде;
• вектор скорости изменения горизонтальных сдвижений точек поверхности, расположенных между монтажной камерой и начальной точкой максимальных оседаний формирующейся микромульды, направлен в сторону демонтажной камеры. Остальные точки мульды сдвижений могут менять первона-
чальный вектор скорости горизонтальных сдвижений на противоположный в процессе движения очистного забоя лавы;
• абсолютные величины максимальных скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений в главном сечении по простиранию лавы зависят от скорости подвигания очистного забоя и могут быть рассчитаны по формулам (2) и (3);
• скорости оседаний и горизонтальных сдвижений земной поверхности в точках главного сечения по простиранию лавы в микромульде рассчитывается по формулам (4), а, в полумульде впереди забоя при развитом процессе сдвижений по формулам (5) с использованием табл. 1;
• скорость горизонтальных сдвижений земной поверхности в точках главного сечения вкрест простирания лавы в полумульдах по падению и восстанию рассчитываются по формулам (7) с использованием табл. 2 с учетом коэффициента подработанности массива N^
• разработанный расчет изменения ожидаемых скоростей оседаний и горизонтальных сдвижений земной поверхности может быть использован в качестве дополнения к «Правилам охраны...» [1] при разработке мер защиты подрабатываемых протяженных объектов и сооружений.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях. - СПб.: ВНИМИ, 1998. - 290 с.
2. Кратч Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений. — М.: Недра, 1978. — 494 с.
3. Кульбах О. Л., Коротков М. В. Первые итоги систематических наблюдений сдвижений дневной поверхности под влиянием каменноугольных разработок в Донбассе / Труды маркшейдерской комиссии. Вып. 2. — М.: Горгеолнефтеиздат, 1934. — С. 114—140.
4. Авершин С. Г. Расчет сдвижений горных пород. — М.: Металлур-гиздат, 1950. — 230 с.
5. Столетие горно-геологического образования в Сибири. — Томск: Изд-во «Водолей», 2001. — 704 с.
6. Ягунов А. С. Динамика деформаций в подрабатываемом горном массиве / Минэнерго РФ, НИИ горн. геомех. и маркшейд. дела — Межотраслевой научный центр ВНИМИ, Сибирский филиал. — Кемерово: Кузбассвузиздат, 2010. — 239 с.
7. Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород, земной поверхности и подрабатываемыми сооружениями на угольных и сланцевых месторождениях. — М.: ВНИМИ, 1989. — 96 с. гдтг^
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Быкадоров Алексей Иванович1 — кандидат технических наук, генеральный директор, e-mail: [email protected], Ларичкин Петр Михайлович1 — кандидат технических наук, заведующий отделом, e-mail: [email protected], Свирко Сергей Владимирович1 — заместитель заведующего отделом, e-mail: [email protected],
1 ООО «Сибирский институт геотехнических исследований» (ООО «СИГИ»), 653050, г. Прокопьевск.
UDC 622.834
Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2016. No. 6, pp. 122-136.
A.I. Bykadorov, P.M. Larichkin, S.V. Svirko
THE SPEEDS OF SUBSIDENCE CHANGING
AND HORIZONTAL DISPLACEMENTS
OF AN UNDERMINED DAYLIGHT SURFACE
BY THE HIGH-SPEED STOPES OF KUZBASS
It is necessary to know the values of displacements and deformations to justify protection measures for undermined objects on the earth's surface or in the rock mass. The main way of predictions of displacements and deformations of the daylight surface in our country is the method of standard curves which is based on the use of instrumental measurements, on which curves of displacements and deformations are constructed. Regulatory document «Pravila ohrani...» uses distribution obtained by observations of the 60-70 years of the last century, when the speed of faces run did not exceed 150 m per month (5 m per day). In addition «Pravila...» defines static final basin of the displacements only.
According to the results of instrumental observations of displacements and deformations of undermined daylight surface by high-speed breakage face in terms of Kuzbass the process of formation and development of the displacement zone in the dynamics is considered. The regularities of the maximum velocities of vertical (subsidence) and horizontal displacement depending on the speed of face run are set. The main methodological provisions for determining standard curves (distributions) of the velocities of the vertical and horizontal displacement are given. The regularities of changes of speeds of vertical and horizontal displacements of points on the earth surface and the procedure for their calculation in the developing dynamic displacement zone and the developed process of displacement depending on the speed of face run and its position relative to the mounting chamber are revealed.
Key words: Daylight surface, high-speed breakage (stoping) face, undermine, dynamic zone of displacement, speeds of subsidence and horizontal displacement, regularity, distribution function, calculation.
AUTHORS
Bykadorov A.I.1, Candidate of Technical Sciences,
General Director, e-mail: [email protected],
Larichkin P.M.1, Candidate of Technical Sciences,
Head of Department, e-mail: [email protected],
Svirko S.V.1, Deputy Head of Department, e-mail: [email protected],
1 LLC «Siberian Institute of Geotechnical Research»,
653050, Prokopyevsk, Russia.
REFERENCES
1. Pravila okhrany sooruzheniy i prirodnykh ob"ektov ot vrednogo vliyaniya podzem-nykh gornykh razrabotok na ugol'nykh mestorozhdeniyakh (Regulations on protection of structures and natural bodies from aggravating effect of underground coal mining), Saint-Petersburg, VNIMI, 1998, 290 p.
2. Kratch G. Sdvizheniegornykhporodizashchitapodrabatyvaemykh sooruzheniy (Movement of rocks and protection of undermined structures), Moscow, Nedra, 1978, 494 p.
3. Kul'bakh O. L., Korotkov M. V. Trudy marksheyderskoy komissii. Vyp. 2 (Surveying Committee Transactions, issue 2), Moscow, Gorgeolnefteizdat, 1934, pp. 114—140.
4. Avershin S. G. Raschet sdvizheniy gornykh porod (Rock movement calculation), Moscow, Metallurgizdat, 1950, 230 p.
5. Stoletie gorno-geologicheskogo obrazovaniya v Sibiri (The centenary of mining and geological establishment in Siberia), Tomsk, Izd-vo «Vodoley», 2001, 704 p.
6. Yagunov A. S. Dinamika deformatsiy vpodrabatyvaemom gornom massive (Deformation dynamics in undermined rock mass), Kemerovo, Kuzbassvuzizdat, 2010, 239 p.
7. Instruktsiya po nablyudeniyam z,a sdvizheniem gornykh porod, zemnoy poverkhnosti i podrabatyvaemymi sooruzheniyami na ugol'nykh i slantsevykh mestorozhdeniyakh (Instruction on monitoring of subsidence of rocks, ground surface and undermined structures at coal and shale deposits), Moscow, VNIMI, 1989, 96 p.
ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ
ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ
(СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК)
МЕТОДЫ АНАЛИЗА И ОЦЕНКИ РИСКОВ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ ОХРАНОЙ ТРУДА И ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Степанов Игорь Сергеевич — аспирант, e-mail: [email protected], Национальный минерально-сырьевой университет «Горный».
Достижение безопасных условий трудового процесса в современном мире неразрывно связано с проведением мероприятий по оценке рисков и управления ими. В статье произведен обзор методов анализа и оценки рисков, в наибольшей степени, используемые в системах управления охраной труда и промышленной безопасности. Рассмотрена классификация методов оценки рисков.
Ключевые слова: методы оценки рисков, охрана труда, системы управления охраной труда и промышленной безопасностью, безопасность трудового процесса.
METHODS OF ANALYSIS AND EVALUATION OF RISKS IN SYSTEMS OF MANAGEMENT OF LABOR PROTECTION AND INDUSTRIAL SAFETY Stepanov I.S., Graduate Student, e-mail: [email protected], National Mineral Resource University «University of Mines», Scientific Center for Geomechanics and Mining Problems, 199106, Saint-Petersburg, Russia.
Nowadays safe working conditions can not be achieved without risks assessments. In this article we make an overview of the analysis methods of risk assessments, which are mostly used in occupational and industrial safety. Also the classification of the methods is described.
Key words: methods of frisk assessments, occupational safety, OSH management systems, security of the labour process.
