Инженерно-геологические исследования на плотине № 2 гидроотвала ОАО "Разрез Талдинский"

Построены инженерно-геологические разрезы по продольному и поперечным профилям.

Проведена схематизация строения плотины и основания с выделением инженерно-геологических элементов.

Определены нормативные и расчетные параметры физико-механических свойств для каждого инженерно-геологического элемента.

Заключение

1. Плотина №2 гидроотвала на р.Еланный Нарык, служащая для защиты разреза «Талдинский» от затопления, в настоящее время имеет высоту 40 м, и согласно СНиП 2.06.01-86 относится к гидротехническим сооружениям II класса капитальности.

Тело плотины сложено неоднородной толщей насыпных грунтов, представленных щебнем и дресвой осадочных пород (глинистых сланцев, песчаников) с песчано-глинистым заполнителем, среди которых встречаются линзы и прослои суглинистого грунта различной консистенции; обломки осадочных пород малопрочные и сильновыветрелые. В основании плотины залегают четвертичные отложения речной долины, которые представлены аллювиальными (местами заторфованными) суглинками и глинами, торфом, гравийным грунтом в пойменной части долины и делювиальными суглинками на склонах. Мощность насыпных пород плотины достигает 40 м, аллювиальных отложений - от 0,5 до 12 м, делювиальных суглинков от 1,2 до 23,5 м.

В строении тела и основании плотины выделены слои и инженерно-геологические элементы, каждый из которых охарактеризован нормативными и расчетными показателями физико-механических свойств.

2. Гидрогеологические условия плотины определяются распространением двух водоносных горизонтов, гидравлически связанных между собой, но характеризующихся самостоятельными режимами фильтрации грунтовых вод.

Уровенный режим техногенного водоносного горизонта, приуроченного к насыпным породам тела плотины, существенным образом зависит от условий намыва гидроотвала и инфильтрационного питания (атмосферных осадков). Его влияние на устойчивость откосов плотины наибольшее в весенне-летнее время, совпадающее с началом сезона гидромеханизации и максимального выпадения атмосферных осадков. Возрастание уровней воды в теле плотины в этот период может приводить к образованию оползней на локальных участках плотины, характеризующихся повышенным уровнем стояния техногенных вод.

Естественный водоносный горизонт приурочен к аллювиальным гравийно-галечниковым отложениям, залегающим в основании четвертичной толщи в донной части лога. Гидродинамический режим фильтрации напорных грунтовых вод четвертичного водоносного горизонта в основании плотины в меньшей степени зависит от инфильтрационного питания. Относительным водоупором, разделяющим водоносные слои, служат четвертичные глины и суглинки, которые залегают на гравийно-галечниковых отложениях в виде слоя переменной мощности.

3. На плотине №2 гидроотвала разрезе «Талдинский» требуется провести дополнительные инженерно-геологические исследования для разработки проекта повышения высоты гидроотвала. При современной степени заполнения емкости хранилища эксплуатационного гидроотвала возможна лишь в течении одного сезона намыва 2003 г. Последующий сезон намыва требует повышения ограждающих сооружений, т.е. строительства дамбы наращивания №2.

4. Целью дополнительных инженерно-геологических исследований на гидроотвале является уточнение инженерно-геологических условий плотины №2 для обоснования параметров и условий устойчивости дамбы наращивания в рамках проекта дальнейшей эксплуатации гидроотвала.

Задачами дополнительных исследований являются:

Определение строения плотины гидроотвала, схематизация сооружения с выделением инженерно-геологических элементов.

Изучение физико-механических свойств насыпных пород плотины и естественного основания.

Обоснование расчетных параметров физико-механических свойств пород и расчетных схем для прогноза устойчивости плотины гидроотвала при повышении ее высоты.

5. Состав и объем инженерно-геологических исследований при проектировании дамб наращивания на гидроотвалах устанавливаются согласно СП 11-105-97 «Инженерно-геологические исследования для строительства», а для объектов угольной отрасли - также и ведомственным документом ВНИМИ «Указания по методам гидрогеомеханического обоснования оптимальных параметров гидроотвалов и отвалов на слабых основаниях».

Учитывая требования обоих нормативных документов для проведения работ на плотине №1, предусматривается проведение следующего комплекса работ:

Буровые работы

Полевые работы

Лабораторные работы

Камеральные работы

6. В курсовом проекте запланировано провести пять профилей (один продольный и четыре поперечных), пробурить 20 технических скважин (по пять скважин в каждом из поперечных профилей), общий объем работ 487,4 м, количество образцов в насыпных породах 69, в породах основания 84, общее количество образцов 153.

Список литературы

1. СНиП 2.06.01-86. Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования. - М.: Госстрой СССР, 1987 г.

2. Указания по методам гидрогеомеханического обоснования оптимальных параметров гидроотвалов и отвалов на слабых основаниях. Часть I. Изучение гидрогеомеханических условий строительства, эксплуатации и рекультивации отвальных сооружений. Л.: ВНИМИ, 1989.

3. Технический отчет об инженерно-геологических изысканиях для рабочего проекта дамбы наращивания №1 плотины №2 гидроотвала в долине р.Еланный Нарык (РП203.16-ИГ)/ Институт «Гипроуголь». - Новосибирск, 2002.

4. Отчет об инженерно-геологических изысканиях на участке дамбы наращивания №1 плотины №2 гидроотвала разреза «Талдинский»/ ОАО «Стройизыскания». - Новосибирск, 2002.

5. Ломтадзе В.Д. Инженерная геология. Ленинград “Недра”, 1984.

6. Ломтадзе В.Д. Физико-механические свойства горных пород (методы лабораторных исследований), Ленинград «Недра», 1990.

7. Ломтадзе В.Д. Специальная инженерная геология, Ленинград «Недра», 1978.

8. Полевые опытные работы для исследования физического состояния и прочности горных пород (методические указания к учебной практике по гидрогеологии и инженерной геологии), ЛГИ, 1980.

Размещено на Allbest.ru