Фрагмент документа "ИНСТРУКЦИЯ ПО НАБЛЮДЕНИЯМ ЗА СДВИЖЕНИЯМИ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И РАСПОЛОЖЕННЫМИ НА НЕЙ ОБЪЕКТАМИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ В МОСКВЕ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ РД 07-166-97".
2. ПОНЯТИЯ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СДВИЖЕНИЯ
ГОРНЫХ ПОРОД, ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И СООРУЖЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕЙ ИНСТРУКЦИИ
2.1. Абсолютная величина горизонтального сдвижения земной
поверхности (на данный момент времени) - его полная величина,
получаемая по отношению к исходным геодезическим знакам, установленным
вне зоны влияния подземного сооружения.
2.2. Активизация сдвижения толщи пород и земной поверхности -
изменение характера распределения и величин сдвижений и деформаций
земной поверхности и грунтовой толщи при строительстве сооружения в
зоне влияния ранее пройденных выработок по сравнению со сдвижениями и
деформациями от одиночного сооружения, возводимого в ненарушенном
горными работами породном массиве.
2.3. Вероятные сдвижения и деформации - величины сдвижений и
деформаций, определяемые на основании недостаточно полной информации о
горно-геологических условиях возведения подземного сооружения.
2.4. Вертикальные деформации земной поверхности (наклоны,
кривизна) - деформации земной поверхности в вертикальной плоскости,
вызванные неравномерностью вертикальных сдвижений.
2.5. Вертикальные перемещения основания фундамента - осадки,
происходящие под влиянием горных работ, а также в результате
уплотнения грунта под воздействием внешних нагрузок и в отдельных
случаях собственной массы грунта; просадки, происходящие в результате
уплотнения под воздействием как внешних нагрузок и собственной массы
грунта, так и дополнительно с ними действующих факторов (замачивание
просадочного грунта, оттаивание ледовых прослоек в замерзшем грунте и
т.п.); набухания и усадки, связанные с изменением объема некоторых
видов глинистых грунтов при изменении их влажности, температуры
(морозное пучение) или воздействия химических веществ.
2.6. Главные сечения мульды сдвижения - вертикальные сечения
мульды вдоль и поперек подземного сооружения, проходящие через точки с
максимальными оседаниями земной поверхности.
2.7. Горизонтальные деформации растяжения или сжатия - деформации
земной поверхности в горизонтальной плоскости, вызванные
неравномерностью горизонтальных сдвижений.
В точках мульды сдвижения различают горизонтальные деформации:
в продольном направлении, эпсилон ;
х
в поперечном направлении, эпсилон ;
у
в направлениях, параллельных продольному, эпсилон ;
х1
в направлениях, параллельных поперечному, эпсилон ;
у1
в заданном направлении, эпсилон .
лямбда
2.8. Горизонтальное сдвижение земной поверхности (мм) -
горизонтальная составляющая вектора сдвижения точки в мульде сдвижения
земной поверхности.
В точках мульды различают горизонтальные сдвижения:
в продольном направлении, кси ;
х
в поперечном направлении, кси ;
у
в направлении, параллельном продольному, кси ;
х1
в направлении, параллельном поперечному, кси ;
у1
в заданном направлении, кси .
лямбда
2.9. Граничные углы - внешние относительно выработанного
пространства углы, образованные на вертикальных разрезах по главным
сечениям мульды сдвижения горизонтальными линиями и линиями,
соединяющими границу выработки с границей зоны влияния горных работ на
земной поверхности.
2.10. Граница зоны влияния подземного сооружения или граница
мульды сдвижения - контур зоны на земной поверхности, определяемый по
-3
граничным углам или по деформациям: наклона 0,5 х 10 , растяжения 0,5
-3
х 10 , при длинах интервалов 15 - 20 м.
2.11. Граница зоны опасного влияния подземных горных работ -
контур зоны опасного сдвижения земной поверхности, определяемый по
углам сдвижения или критическим деформациям.
2.12. График сдвижений и деформаций земной поверхности - линии,
изображающие в определенном масштабе распределение величин сдвижений и
деформаций земной поверхности на профильной линии.
Различают графики:
а) оседания;
б) горизонтального сдвижения;
в) наклонов мульды сдвижения;
г) горизонтальных деформаций (растяжений, сжатий);
д) кривизны мульды сдвижения;
е) скорости оседания.
2.13. Деформация горной выработки (котлована) - изменение ее
формы и размеров под действием нагрузок.
2.14. Деформационная марка - геодезический знак, жестко
укрепленный на конструкции здания или сооружения (фундаменте, колонне,
стене), меняющий свое положение вследствие осадки, просадки, подъема,
сдвига, крена или горизонтального перемещения фундамента.
2.15. Длина полумульды - расстояние в главном сечении на
продольном или поперечном разрезе между границей мульды и точкой
пересечения с земной поверхностью линии, проведенной под углом полных
сдвижений (при полной подработке) или под углом максимального оседания
(при неполной подработке). Участок плоского дна при расчете сдвижений
и деформаций в длину полумульды не включается.
Различают длины полумульд (м):
в продольном направлении, L ;
1
в поперечном направлении, L .
2
2.16. Допустимые деформации земной поверхности (основания
сооружений) - деформации, могущие вызвать такие повреждения в
сооружениях, при которых для дальнейшей эксплуатации их по прямому
назначению достаточно проведения текущих наладочных и ремонтных работ.
2.17. Зона опасного влияния подземных горных работ - часть мульды
сдвижения, на которой в результате влияния горных работ возникают
деформации, опасные для зданий, сооружений и природных объектов.
2.18. Зона трещин и провалов на земной поверхности - часть мульды
сдвижения, на которой в результате влияния горных работ возникают
трещины и провалы.
2.19. Зона трещин и разломов горных пород - часть области
сдвижения горных пород, подвергшаяся сдвижению в форме прогиба и
сдвига с образованием трещин.
2.20. Зона обрушения горных пород - часть области сдвижения
горных пород, подвергшаяся обрушению.
2.21. Зона прогиба - часть области сдвижения горных пород,
подвергшаяся сдвижению в форме прогиба слоев без разрыва их
сплошности.
2.22. Исходный репер - репер, заложенный в районе наблюдательной
станции на участке, не подвергающемся сдвижению и служащий для
передачи отметки на опорные реперы станции.
2.23. Коэффициент запаса устойчивости - отношение суммы
удерживающих сил к сумме сдвигающих.
2.24. Коэффициент подработанности земной поверхности - отношение
фактического размера выработанного пространства к минимальному
размеру, при котором наступает полная подработка земной поверхности.
Различают коэффициенты подработанности:
в продольном направлении, n ;
1
в поперечном направлении, n .
2
При полной подработке земной поверхности коэффициенты
подработанности в продольном и поперечном направлениях равны или
больше единицы.
2.25. Крен фундамента - деформация в результате неравномерной
осадки, просадки, подъема и т.п., характеризующая разность
вертикальных перемещений точек, отнесенных к расстоянию между ними.
2.26. Кривизна мульды сдвижения (размерность 1/м) - отношение
разности наклонов двух соседних интервалов мульды к полусумме длин
этих интервалов. Различают кривизну мульды, определенную
непосредственно по данным измерений и полученную по сглаженной кривой
оседания. В точках мульды различают кривизну:
в продольном направлении, К ;
х
в поперечном направлении, К ;
у
в направлении, параллельном продольному, К ;
у1
в направлении, параллельном поперечному, К ;
х1
в заданном направлении, К .
лямбда
2.27. Критические деформации земной поверхности - величины
деформаций земной поверхности, принятые для определения границ зоны
опасного влияния подземных горных работ и углов сдвижения: кривизна К
-3 -3
= 0,2 х 10 , 1/м, наклон i = 4 х 10 , горизонтальное растяжение
-3
эпсилон = 2 х 10 , при длинах интервалов 15 - 20 м.
2.28. Максимальные горизонтальные деформации - наибольшие
сжатия и растяжения интервалов мульды при закончившемся процессе
сдвижения.
В точках мульды различают максимальные сжатия и растяжения:
в продольном направлении, эпсилон ;
max,х
в поперечном направлении, эпсилон ;
max,у
в направлении, параллельном продольному, эпсилон ;
max,х1
в направлении, параллельном поперечному, эпсилон ;
max,у1
в заданном направлении, эпсилон .
лямбда
2.29. Максимальное горизонтальное сдвижение (мм) - наибольшая
горизонтальная составляющая векторов сдвижения точек при закончившемся
процессе сдвижения.
В точках мульды различают максимальные горизонтальные сдвижения:
в продольном направлении, кси ;
max,х
в поперечном направлении, кси ;
max,у
в направлении, параллельном продольному, кси ;
max,х1
в направлении, параллельном поперечному, кси ;
max,у1
в заданном направлении, кси .
лямбда
2.30. Максимальная кривизна мульды сдвижения (1/м) - наибольшая
кривизна мульды при закончившемся процессе сдвижения.
В точках мульды различают максимальную кривизну:
в продольном направлении, К ;
max,х
в поперечном направлении, К ;
max,у
в направлении, параллельном продольному, К ;
max,х1
в направлении, параллельном поперечному, К ;
max,у1
в заданном направлении, К .
max лямбда
2.31. Максимальное оседание (мм) - наибольшая вертикальная
составляющая векторов сдвижения точек при закончившемся процессе
сдвижения.
Различают максимальные оседания:
при полной подработке, эта ;
о
при неполной подработке, эта .
m
2.32. Максимальные наклоны мульды сдвижения - наибольшие наклоны
интервалов мульды сдвижения при закончившемся процессе сдвижения.
В точках мульды различают максимальные наклоны:
в продольном направлении, i ;
max,х
в поперечном направлении, i ;
max,у
в направлении, параллельном продольному, i ;
max,х1
в направлении, параллельном поперечному, i ;
max,у1
в заданном направлении, i .
max лямбда
2.33. Маяк - приспособление для наблюдения за развитием трещин:
гипсовая или алебастровая плитка, прикрепляемая к обоим краям трещин
на стене или потолке; две стеклянные или плексигласовые пластинки,
имеющие риски для измерения величины раскрытия трещины и др.
2.34. Меры охраны объектов от вредного влияния горных разработок
- мероприятия, направленные на уменьшение вредного влияния горных
работ на здания, сооружения и природные объекты, в целях устранения
причин нарушения нормальной эксплуатации объектов, могущих вызвать
несчастные случаи.
2.35. Минимальный радиус кривизны (м) - радиус кривизны в точке
сдвижения с максимальной кривизной.
в продольном направлении, R ;
min,х
в поперечном направлении, R ;
min,у
в направлении, параллельном продольному, R ;
min,х1
в направлении, параллельном поперечному, R ;
min,у1
в заданном направлении, R .
min лямбда
2.36. Мульда сдвижения земной поверхности - участок земной
поверхности, подвергшийся сдвижению под влиянием горных работ.
2.37. Наблюдательная станция - совокупность реперов, заложенных
по определенной системе на земной поверхности, в сооружениях или в
подземных выработках в целях проведения наблюдений за сдвижением
земной поверхности, сооружений или горных пород в толще. Различают
типовые (рядовые и долговременные) и специальные наблюдательные
станции.
2.38. Наклоны интервалов в мульде сдвижения - отношение разности
оседаний двух соседних точек мульды к расстоянию между ними.
В точках мульды различают наклоны:
в продольном направлении, i ;
х
в поперечном направлении, i ;
у
в направлении, параллельном продольному, i ;
х1
в направлении, параллельном поперечному, i ;
у1
в заданном направлении, i .
лямбда
2.39. Нарушение устойчивости горной выработки, котлована или
сооружения - состояние, когда их деформации превосходят допустимые
значения, при которых дальнейшая эксплуатация объектов затруднена и
может представлять опасность для жизни людей.
2.40. Неполная серия наблюдений - комплекс измерений, в
результате которых определяется положение всех или части реперов в
одной из плоскостей: в горизонтальной или вертикальной, может включать
или не включать определение положения трещин.
2.41. Опорный репер - репер профильной линии, заложенный на
участке наблюдательной станции, не подвергающемся сдвижению, и
служащий исходным для наблюдения на данной профильной линии.
2.42. Оседание земной поверхности эта (мм) - вертикальная
составляющая вектора сдвижения точки в мульде сдвижения земной
поверхности.
2.43. Область сдвижения горных пород - часть массива горных
пород, подвергшаяся сдвижению под влиянием горных работ.
2.44. Общая продолжительность процесса сдвижения - период, в
течение которого земная поверхность под влиянием горных работ
находится в состоянии сдвижения. За начало процесса сдвижения точки
земной поверхности принимается дата, на которую оседание точки
достигает 15 мм. За окончание процесса сдвижения принимается дата,
после которой суммарные оседания на протяжении 6 месяцев не превышают
10% максимальных, но не более 30 мм.
2.45. Обрушение пород - беспорядочное перемещение разрушенных
пород с потерей естественной структуры в результате ведения горных
работ.
2.46. Ожидаемые сдвижения и деформации - величины сдвижений и
деформаций, определяемые в условиях, когда имеются календарные планы
развития горных работ и известны необходимые для расчетов исходные
данные.
2.47. Оползень - медленное смещение масс горных пород, слагающих
откос (а иногда и его основание), происходящее в виде скользящего
движения между сдвигающимися породами и неподвижным массивом.
Обрушение - быстрое смещение породных масс или блоков и пачек пород,
слагающих откос, сопровождающееся дроблением смещающейся части
массива. Оплывина - перемещение в виде потока насыщенных водой до
текучего состояния некоторых разновидностей песчано-глинистых пород
нарушенной структуры (пылеватых песков и глин, лессовидных суглинков,
лессов и т.п.), которые растекаются по площади под углом 4 - 6ё и
менее. Осыпь - разрушение и смещение приповерхностной части крутых
откосов. Оплывание - фильтрационные деформации, вызываемые переносом и
переотложением грунтовых частиц подземными водами, вытекающими на
откос в пределах участка их высачивания.
2.48. Относительное максимальное оседание q - отношение величины
0
максимального оседания земной поверхности к величине прогиба кровли
подземного сооружения при полной подработке и закончившемся процессе
сдвижения.
2.49. Относительное максимальное горизонтальное сдвижение альфа -
0
отношение максимального горизонтального сдвижения к максимальному
оседанию при полной подработке и закончившемся процессе сдвижения.
2.50. Относительные перемещения основания сооружения -
перемещения одних частей фундамента сооружения по отношению к другим.
2.51. Параметры сдвижения земной поверхности - величины,
характеризующие процесс сдвижения земной поверхности, зависящие от
горно-геологических условий строительства подземного сооружения.
К ним относятся:
а) относительные максимальные оседания;
б) относительные максимальные горизонтальные сдвижения;
в) максимальные значения наклонов, кривизны, горизонтальных
деформаций, скорости оседания;
г) углы сдвижения;
д) граничные углы;
е) углы разрывов;
ж) углы полных сдвижений;
з) угол максимального оседания;
и) общая продолжительность процесса сдвижения и продолжительность
периода опасных деформаций.
2.52. Поверхность скольжения - траектория, по которой движутся
оползающие породы и разделяющая в условиях предельного равновесия
области движения и покоя. Верхнюю (близкую к вертикальной) часть
поверхности скольжения, в которой действуют растягивающие напряжения,
называют поверхностью отрыва.
2.53. Полная серия наблюдений - комплекс наблюдений на
наблюдательной станции, включающий измерения по реперам в вертикальной
и горизонтальной плоскостях, а также определение положения трещин
относительно границ горных выработок. На профильных линиях,
расположенных в главных сечениях мульды сдвижения, полная серия
наблюдений состоит из нивелирования реперов, измерения расстояния
между ними и определения положения трещин.
2.54. Период опасных деформаций земной поверхности - период
интенсивных сдвижений земной поверхности, в течение которого
проявляется опасное влияние горных работ на сооружения и природные
объекты. К интенсивным сдвижениям относятся сдвижения со скоростью
оседания более 30 мм в месяц.
2.55. Предельные деформации земной поверхности (основания
сооружений) - деформации, превышение которых может вызвать аварийное
состояние сооружений, повлечь угрозу опасности для жизни людей.
2.56. Приоткосная зона - часть массива горных пород,
непосредственно примыкающая к откосу, в которой распределение
напряжений зависит от угла откоса и где располагается поверхность
скольжения.
2.57. Профильная линия наблюдательной станции - прямая или
ломаная линия, вдоль которой расположены реперы наблюдательной
станции.
2.58. Провал - участок земной поверхности, подвергшийся обрушению
под влиянием подземных горных работ.
2.59. Радиус кривизны мульды сдвижения (м) - величина, обратная
кривизне мульды сдвижения.
В точках мульды различают радиусы кривизны:
в продольном направлении, R ;
х
в поперечном направлении, R ;
у
в направлении, параллельном продольному, R ;
х1
в направлении, параллельном поперечному, R ;
у1
в заданном направлении, R .
лямбда
2.60. Расчетные сдвижения и деформации - величины сдвижений и
деформаций, получаемые путем умножения ожидаемых или вероятных
сдвижений и деформаций на коэффициенты перегрузки; применяются для
разработки мер охраны зданий и сооружений.
2.61. Репер - знак, с фиксированной точкой (центром),
закрепленный в грунте, сооружении или горной выработке для наблюдений
за их сдвижением.
2.62. Рабочий репер - репер профильной линии, предназначенный для
определения величин сдвижений земной поверхности, положение которого в
пространстве определяется относительно опорных реперов профильной
линии.
2.63. Репер глубинный - геодезический знак, основание которого
устанавливается на скальные, полускальные или другие коренные
практически несжимаемые грунты.
2.64. Репер грунтовый - геодезический знак, основание которого
устанавливается ниже глубины сезонного промерзания или перемещения
грунта.
2.65. Репер стенной - геодезический знак, устанавливаемый на
несущих конструкциях зданий и сооружений.
2.66. Опорный знак - знак, практически неподвижный в
горизонтальной плоскости, относительно которого определяются сдвиги и
крены фундаментов зданий или сооружений.
2.67. Центрировочное устройство - устройство на опорном знаке для
многократной установки геодезических инструментов в одном и том же
положении.
2.68. Ориентирный знак - знак, служащий для обеспечения исходного
ориентирного направления при измерении сдвигов и кренов фундаментов
зданий и сооружений.
2.69. Специальная наблюдательная станция - наблюдательная
станция, заложенная в целях детального изучения отдельных вопросов
сдвижения горных пород и земной поверхности: по взаимосвязи деформаций
сооружения и основания (грунта), по влиянию деформаций подработанной
толщи и земной поверхности на фильтрацию из водных объектов в горные
выработки и других вопросов.
2.70. Сосредоточенные деформации - деформации (горизонтальные и
вертикальные) на небольших (до 5 м) интервалах мульды сдвижения, резко
превышающие соответствующие деформации на смежных таких же интервалах;
на участках сосредоточенных деформаций обычно возникают трещины,
ступени и уступы. При образовании ступени участок у края трещины,
расположенный ближе к точке максимального оседания, оседает больше,
чем расположенный дальше от этой точки. При образовании уступа -
наоборот.
2.71. Расслоение горных пород - последовательное отделение от
толщи слоев пород и перемещение их в сторону выработанного
пространства без нарушения слоистости.
2.72. Смежные выработки - выработки, имеющие общую границу или
разделенные целиком такого размера, при котором происходит активизация
сдвижения горных пород и земной поверхности.
2.73. Сдвижение горных пород - перемещение и деформирование
массива горных пород в результате нарушения их естественного
равновесия при строительстве подземных сооружений.
2.74. Сдвижение земной поверхности - перемещение и деформирование
земной поверхности в результате сдвижения массива горных пород при
строительстве подземных сооружений.
2.75. Типовая наблюдательная станция - наблюдательная станция на
земной поверхности, заложенная в целях получения основных параметров
сдвижения при строительстве подземных сооружений в типовых
горно-геологических условиях. Продолжительность существования станций
от одного года (на рядовых) до нескольких десятков лет (на
долговременных).
2.76. Точность измерений - качество измерений, отражающее
близость их результатов к истинному значению измеряемой величины.
Погрешность измерений - отклонение результата измерения от истинного
значения измеряемой величины.
2.77. Углы сдвижения - внешние относительно выработанного
пространства углы, образованные на вертикальных разрезах по главным
сечениям мульды сдвижения при полной подработке горизонтальными
линиями и линиями, соединяющими границу выработки с границей зоны
опасного влияния на земной поверхности.
2.78. Угол максимального оседания ТЭТА (град.) - острый угол,
образованный на вертикальном разрезе в главном сечении мульды
сдвижения горизонтальной линией и линией, соединяющей середину
подземного сооружения с точкой максимального оседания при неполной
подработке земной поверхности.
2.79. Углы полных сдвижений - внутренние относительно
выработанного пространства углы, образованные на вертикальных разрезах
(по главным сечениям мульды) основанием подземного сооружения и
линиями, соединяющими границы выработки с границами плоского дна
мульды сдвижения.
2.80. Углы разрывов - внешние относительно выработанного
пространства углы, образованные на вертикальных разрезах по главным
сечениям мульды горизонтальными линиями и линиями, соединяющими
границы выработки с ближайшими к границам мульды сдвижения трещинами
на земной поверхности.
2.81. Управление устойчивостью горных выработок, котлованов и
подземных сооружений - сохранение допустимого значения коэффициента
запаса устойчивости в течение срока их службы.
2.82. Устойчивость - способность горных выработок и подземных
сооружений сопротивляться силам, вызывающим нарушение равновесия.
2.83. Фильтрационный выпор - нарушение устойчивости подтопленных
песчаных откосов, при котором приходит в движение некоторый его объем.
Суффозия - вынос мелких минеральных частиц и растворенных веществ
водой, фильтрующейся в толще горных пород.
2.84. Частотные наблюдения - часто повторяемые серии наблюдений
на профильных линиях с промежутками во времени не более одного месяца
в целях определения отдельных параметров сдвижения.
2.85. Щелемер - приспособление для измерения величины развития
трещин по трем направлениям.
|
Фрагмент документа "ИНСТРУКЦИЯ ПО НАБЛЮДЕНИЯМ ЗА СДВИЖЕНИЯМИ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И РАСПОЛОЖЕННЫМИ НА НЕЙ ОБЪЕКТАМИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ В МОСКВЕ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ РД 07-166-97".