Максимальная горизонтальная деформация

где - коэффициент, зависящий от горно-геологических условий проведения и эксплуатации подземного сооружения и мощности наносов, определяют опытным путем. Значенияколеблются в пределах от 0,6 до 0,8, при этом чем больше мощность наносов, тем больше значение.

Общую продолжительность процесса сдвижения земной поверхности над производимой подземной выработкой и период опасных деформаций определяют по формуле:

Инструментальные наблюдения за сдвижением земной поверхности и расположенными на ней объектами проводят в целях получения информации об изменении геомеханического состояния породного массива, на основании которой можно своевременно принимать необходимые профилактические и защитные меры.

Инструментальные наблюдения за сдвижением земной поверхности и сооружений проводят с помощью системы реперов, закладываемых в грунт и конструкции зданий и сооружений, а за сдвижением толщи горных пород - с помощью глубинных реперов, закладываемых в скважины. Закладка реперов и начальные наблюдения на них проводятся до начала строительства. Порядок разбивки наблюдательной сети реперов представлен на рисунках.

Рисунок Т.1 - Схема определения длин профильных линий при подземном способе строительства

а) и б) - на плане и разрезе вдоль сооружения; в) и г) - на плане и разрезе поперек сооружения; I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII - опорные реперы; 1-40 - рабочие реперы; АБ и ДЕ - зоны влияния подземного сооружения на земную поверхность; ВГ и ЖИ - зоны возможного образования трещин

Рисунок Т.2 - Схема к составлению проекта размещения реперов при открытом способе строительства подземного сооружения

Мульда сдвижения — участок земной поверхности, на к-ром под влияниемотработки полезного ископаемого подземным способом возникли сдвижения (горизонтальные и вертикальные) и деформации наклон, кривизна, растяжение, сжатие). Величины деформаций зависят от вынимаемой мощности пласта (залежи), глубины горн. работ, угла падения пласта (залежи) и площади отработки.

Внешние границы мульды сдвижения на земной поверхности при подземном способе возведения объекта определяют по граничным углам, а внешние границы опасной ее части - по углам сдвижения. Значения этих углов зависят от свойств горных пород и определяются опытным путем. При отсутствии опытных данных значения граничных углов и углов сдвижения определяют в соответствии с приложением П. Углы разрывов принимают на 10° более углов сдвижения.

Одновременно с разбивкой наблюдательной сети реперов намечаются места для закладки трех исходных реперов, с помощью которых в дальнейшем будет определяться положение опорных реперов профильной линии по высоте и контролироваться их неподвижность.

Для наблюдения за отдельными зданиями (сооружениями), попадающими в зону влияния нового строительства и природно-техногенных воздействий, закладывают стенные и грунтовые реперы.

Наблюдения за сдвижением земной поверхности, а также за деформациями зданий и сооружений, попадающих в зону влияния строительства подземного сооружения, заключаются в периодическом инструментальном определении положения реперов с фиксированием видимых нарушений, а также всех факторов, влияющих на значения и характер сдвижений и деформаций. Для зданий (сооружений) также проводят измерения их динамических параметров. При наблюдениях за зданиями определяют неравномерность оседаний фундаментов, фиксируют трещины и другие повреждения конструкций, надежность узлов их опирания, наличие необходимых зазоров в швах и шарнирных опорах. Для промышленных зданий определяют также относительные горизонтальные перемещения отдельно стоящих фундаментов колонн, крены фундаментов технологического оборудования, а при наличии мостовых кранов - отклонения от проектного положения подкрановых путей: поперечный и продольный уклоны, изменения ширины колеи и приближение крана к строениям.
Количество грунтовых реперов должно быть не менее трех, а стенных - не менее четырех.

При закладке в зданиях стенных реперов необходимо соблюдать следующие условия:

- здания должны быть построены за несколько лет до закладки знаков в местах, не подверженных воздействиям опасных геологических процессов;

- не рекомендуется закладывать стенные реперы в сооружениях, расположенных вблизи железнодорожных путей, автомобильных дорог и шоссе с интенсивным движением, линий метрополитена, а также размещать в действующих цехах и т.п.;

- не допускается проводить закладку стенных реперов на временных сооружениях, а также предназначенных к сносу или капитальному ремонту.

Деформационные марки для измерения вертикальных перемещений следует закладывать в цокольной части здания, находящегося в зоне предполагаемого влияния нового строительства. Расстояния между марками зависят от конструкции здания и фундаментов, ожидаемой величины деформаций и их неравномерности, инженерно-геологических условий, местных факторов и др.

Для жилых, общественных и коммунальных зданий в зависимости от их конструктивных систем марки следует размещать по периметру здания на расстояниях:

- 10-15 м - для зданий с кирпичными стенами и ленточными фундаментами;

- 6-8 м - для бескаркасных крупнопанельных зданий со сборными фундаментами (приблизительно через двойной шаг панели).

При ширине здания более 15 м марки устанавливаются на внутренних поперечных стенах в местах пересечения их с продольной осью.

В каркасных зданиях марки следует устанавливать на несущих колоннах по периметру и внутри здания.

В случае пристройки вновь возводимого здания к существующему место примыкания рассматривается как осадочный шов. По обеим сторонам от шва следует закладывать по одной марке или одну марку и щелемер.

Предельные погрешности измерения крена в зависимости от высоты Н здания (сооружения) не должны превышать следующих значений, мм:

- для гражданских зданий (сооружений) - 0,0001Н;

- для промышленных зданий (сооружений) - 0,0005Н;

- для фундаментов под машины и агрегаты - 0,00001Н.

Геодезическими методами и приборами по наблюдательным реперам измеряют вертикальные и горизонтальные перемещения земной поверхности и, при необходимости, дна котлована, а также основных параметров здания. При появлении трещин на земной поверхности в пределах приоткосной зоны организуют дополнительные систематические наблюдения за их развитием по протяженности, ширине и глубине.

Одновременно с инструментальными наблюдениями на земной поверхности проводят наблюдения непосредственно в подземном сооружении.